Особенности газодинамики прокачных лазеров, возбуждаемых осколками деления ядер урана

Предложена концепция построения непрерывного лазера с ядерной накачкой. Последовательное чередование лазерных ячеек с плоскими урановыми слоями и теплообменников в едином газовом контуре позволяет снизить скорость прокачки газа до ~10 м/c. На макете прокачного лазера исследованы оптические неоднородности в He и Ar, возникающие при возбуждении активной среды. Показано, что в сечении, перпендикулярном плоскости урановых пластин, неоднородность накачки приводит к формированию положительной параболической газовой линзы, а в сечении, параллельном пластинам, формируется оптический газовый клин. На выходе из теплообменника в газовом потоке обнаружена зона вихревых образований. В моделирующих экспериментах показано, что это явление приводит к росту температуропроводности в газе в десятки раз и к значительным рефракционным потерям излучения в области эффективного теплообмена. Предложены способы компенсации оптических неоднородностей и уменьшения влияния вихревых образований.