Моделирование спектра мягкого рентгеновского излучения лазерной плазмы олова

В работе представлена математическая модель выхода рентгеновского излучения из оловянной плазмы, генерируемой облучением лазерной мишени импульсом Nd-лазера. Модель позволяет проводить расчеты спектров мягкого рентгеновского излучения в приближении локального термодинамического равновесия (ЛТР), а также с учетом неравновесных кинетических эффектов. Проведена серия расчетов с различной интенсивностью Nd-лазера. В результате математического моделирования получены профили пространственных распределений температуры, среднего заряда, а также интегральные по времени и энергии спектры выходящего из плазмы мягкого рентгеновского излучения. Анализ показал, что учет неравновесных кинетических эффектов приводит к повышению температуры плазмы и увеличению доли излучения в полезном спектральном диапазоне вблизи 13,5 нм. Кроме того, моделирование с учетом кинетики позволяет более точно воспроизвести экспериментальные спектральные профили и зависимость коэффициента конверсии от интенсивности Nd-лазера по сравнению с приближением локального термодинамического равновесия.