Будник А.П., Слюняев М.Н.
Применение наночастиц урана, распылённых в лазерно-активной среде, по сравнению с традиционно применяющимися методами гетерогенной ядерной накачки активных газовых сред, может повысить долю энергии, выносимой осколками деления из конденсированной фазы в газовую среду более, чем на порядок, что создает предпосылки для повышения эффективности преобразования ядерной энергии в энергию оптического излучения.
Однако рассеяние и поглощение лазерного излучения активной средой, содержащей наночастицы урана, является существенным фактором, препятствующим развитию генерации лазерного излучения в такой среде.
Проведено математическое моделирование генерации и усиления лазерного излучения в движущейся пространственно-неоднородной ядерно-возбуждаемой облучаемой нейтронами аргон-ксеноновой среде, содержащей наночастицы урана, инжектируемые в пылевой цилиндрический лазерно-активный элемент, с учётом оптических неоднородностей, вызванных пылевой компонентой.
Впервые изучен процесс усиления и распределения интенсивности пучка лазерного излучения задающего генератора в движущейся пространственно-неоднородной ядерно-возбуждаемой
облучаемой нейтронами аргон-ксеноновой среде, содержащей наночастицы урана. Также получены данные о распространении светового пучка вблизи сравнительно резкого уменьшения
концентрации пылевой компоненты в движущейся газовой среде.
1. Гулевич А.В., Дьяченко П.П., Зродников А.В., Кононов В.Н., Прохоров Ю.А., Пупко В.Я. Энергетический макет лазерной системы с накачкой от импульсного реактора. Атомная энергия. 1996.
Т. 80, № 5. С. 361–365.
2. Гинзбург В.Л. О физике и астрофизике. М.: Наука, 1985. 354 с.
3. Будник А.П., Косарев В.А., Лунев В.П. Математическое моделирование генерационных характеристик активных газовых сред, содержащих нанокластеры соединений урана. Труды IV международной конференции «Физика лазеров с ядерной накачкой и импульсные реакторы». Обнинск,
2009, т. 1. С. 177–184.
4. Будник А.П., Косарев В.А., Лунев В.П. Математическое моделирование кинетических процессов
в газовой аргон-ксеноновой плазме, содержащей нанокластеры химических соединений урана.
Препринт ФЭИ – 3141. Обнинск, 2008. 23 с.
5. Budnik A.P., Deputatova L.V., Fortov V.E., Lunev V.P., Vladimirov V.I. Simulation of kinetic processes,
optical and neutron properties of the nuclear-excited uranium dusty plasma of the argon-xenon gas mixture. Ukrainian Journal of Physics, 2012, vol. 56, no. 12, pp. 1260–1264.
6. Budnik A.P., Deputatova L.V., Fortov V.E., Kosarev V.A., Rykov V.A., Vladimirov V.I. Simulation of kinetic processes in the Nuclear-Excited Helium Non-Ideal Dusty Plasma. Contribution to Plasma Physics, 2009, no. 10, pp. 765–768
7. Алексеева И.В., Будник А.П., Сипачев А.В. Неравновесная радиационная плазмодинамика в газовых активных средах оптических квантовых усилителей с ядерной накачкой. Физико-химическая
кинетика в газовой динамике, 2010, том 9.
8. Будник А.П., Лунев В.П. Расчётно-теоретические исследования методом Монте-Карло оптических
и нейтронно-физических свойств аргон-ксеноновой газовой среды, содержащей нанокластеры урана
и его химических соединений. Физико-химическая кинетика в газовой динамике, 2011, том 11.
9. Будник А.П., Сипачев А.В. Математическое моделирование кинетических процессов в аргон-ксеноновой ядерно-возбуждаемой плазме, содержащей нанокластеры урана. Физико-химическая кинетика в газовой динамике, 2012, том 13, вып. 3.
10. Будник А.П., Сипачев А.В. Математическое моделирование кинетических процессов при генерации лазерного излучения в аргон-ксеноновой активной газовой среде, содержащей наночастицы
урана. Физико-химическая кинетика в газовой динамике, 2013, том 14, вып. 2.
11. Будник А.П., Сипачев А.В. Математическое моделирование кинетических процессов при генерации лазерного излучения в гелий-аргон-ксеноновой активной газовой среде, содержащей наночастицы урана. Физико-химическая кинетика в газовой динамике, 2014, том 15, вып. 2.
12. Будник А.П., Сипачев А.В., Слюняев М.Н. Математическое моделирование кинетических процессов в движущейся аргон-ксеноновой пылевой плазме, содержащей наночастицы урана. Физикохимическая кинетика в газовой динамике, 2014, том 15.
13. Слюняев М.Н., Будник А.П., Сипачёв А.В. Моделирование прямого преобразования кинетической
энергии осколков деления урана в энергию лазерного излучения в аргон-ксеноновой пылевой
плазме с наночастицами урана. Известия вузов. Ядерная энергетика, 2015, № 2, с. 71–80.
14. Slyunyaev M.N., Budnik A.P., Sipachev A.V. Modeling of direct conversion of the uranium fission product kinetic energy to laser radiation energy in an argon–xenon dusty plasma with uranium nanoparticles. Nuclear Energy and Technology, 2015, no. 1, pp. 272–276.
15. Alexeeva I.V., Budnik A.P., Sipachev A.V., Slyunyaev M.N. Mathematical simulation of kinetic processes in moving irradiated by neutrons gas medium containing uranium nanoparticles. Journal of Physics: Conference Series, 2017, no. 815, p. 012010.
