Том 5, №1, 2013
РусскийEnglish

ГЕНЕРАЦИЯ ГИПЕРЧАСТОТ



РЕНТГЕНОВСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ПРИ КАВИТАЦИИ БЫСТРОЙ СТРУИ ЖИДКОСТИ
Высоцкий В. И.

Киевский национальный университет им. Т.Шевченко, http://www. univ.kiev.ua,
64, ул.Владимирская, 01033 Киев, Украина,
+380 44 526 0583, vivysotskii@univ.kiev.ua
Корнилова А. А., Сысоев Н. Н.
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, физический факультет, http://www.phys.msu.ru,
1/2, Ленинские горы, 119991 Москва, Российская Федерация
+7 495 939 1313, prtnart@mail.ru


Рассмотрены оптические и радиационные процессы, которые сопутствуют процессу кавитации в режиме поступательного движения двух типов жидкостей - циркулирующего по замкнутому контуру машинного масла или свободному выходу сверхзвуковой струи воды из узкого канала. Показано, что в определенном интервале давлений при выходе струи машинного масла из диафрагмы возникает интенсивное бело-голубое свечение, свойства которого принципиально отличаются от сонолюминесценции. Обнаружено, что корпус закрытой системы циркулирующего масла и выходная часть канала и начальный участок струи воды являются источником интенсивного рентгеновского излучения, генерация которого связана с процессами кавитации и последующим возбуждением ударных волн. Частота рентгеновского излучения зависит от типа атомов на излучающей поверхности (для масла - корпус камеры, для струи воды - поверхность струи, для канала - атомы металла на поверхности) и возрастает с увеличением заряда атомов от 1 до 5 кэВ. Полная активность рентгеновского излучения в исследуемой установке в режиме свободного выхода струи превышает 0.1 Кюри. Впервые обнаружено, что воздействие на отдаленные экраны ударных акустических волн, которые формируются в воздухе в результате кавитации струи воды, приводит к генерации квазикогерентного направленного рентгеновского излучение с обратной стороны этих экранов. Пространственные параметры этого излучения зависят от формы и сечения экрана и от пространственных характеристик ударной волны. Доказана возможность управления параметрами этого излучения, включая его фокусировку с помощью короткофокусных металлических линз.

Ключевые слова: кавитация, струя воды, ударная волна, рентгеновское излучение

УДК 539.538

Библиография – 6 ссылок
Поступила в редак-цию 14.09.2010

РЭНСИТ, 2010, 2(1-2):57-69

ЛИТЕРАТУРА
  • Высоцкий ВИ, Воронцов ВИ, Кузьмин РН, Безирганян ПА, Ростомян АГ. Опыт Саньяка на рентгеновском излучении. Успехи физических наук, 1994, 164(3):309-324.
  • Корнилова АА, Высоцкий ВИ, Колдамасов АИ, Hyun Ik Yang, Denis B. McConnell, Десятов АВ. Генерация интенсивного направленного излучения при быстром движении струи жидкости сквозь узкие диэлектрические каналы. Поверхность. Рентген., синхротрон. и нейтрон. исслед., 2007, №3:55-60.
  • Корнилова АА, Высоцкий ВИ, Сысоев НН, Десятов АВ. Генерация рентгеновского излучения при пузырьковой кавитации быстрой струи жидкости в диэлектрических каналах. Поверхность. Рентген., синхротрон. и нейтрон. исслед., 2009, №4:17-26.
  • Корнилова АА, Высоцкий ВИ, Сысоев НН, Литвин НК, Томак ВИ, Барзов АА. Ударно-кавитационный механизм генерации рентгеновского излучения при кавитации быстрой струи воды. Вестник МГУ, сер. Физика. Астрономия, 2010, №1:46-50.
  • Корнилова АА, Высоцкий ВИ, Сысоев НН, Литвин НК, Томак ВИ, Барзов АА. Генерация интенсивного рентгеновского излучения при выходе быстрой струи воды из металлического канала в атмосферу. Поверхность. Рентген., синхротрон. и нейтрон. исслед., 2010, №12:53-63.
  • Высоцкий ВИ, Кузьмин РН. Гамма-лазеры. М., Изд. МГУ, 1989.


Полнотекстовая электронная версия статьи – на вебсайте http://elibrary.ru