Радиографический рентгеновский источник на основе взаимодействия фемтосекундных лазерных импульсов с твердотельными мишенями в воздушной среде

Исследованы характеристики рентгеновского излучения лазерной плазмы, генерируемой при взаимодействии фемтосекундного импульса с твердотельными мишенями, находящимися в воздушной среде, и рассмотрена возможность его использования для радиографии. Показано, что механизм генерации рентгеновского излучения при взаимодействии коротких мощных лазерных импульсов с твердотельными мишенями в газовой атмосфере связан с генерацией быстрых электронов в области пробоя газа. Экспериментально доказано, что в таких условиях даже при невысоких плотностях лазерного излучения $<10^{15}$ Вт/см$^2$ медная мишень весьма эффективно излучает фотоны с энергиями до $10$ КэВ. Измерен спектр такого рентгеновского источника, содержащий выраженные линии Cu $K_a$ и Cu $K_b$ и умеренное тормозное излучение. Показано, что источник может использоваться для получения с микронным разрешением абсорбционных изображений малоконтрастных объектов, находящихся в воздушной атмосфере, тем самым открывая возможность исследований различных медико-биологических объектов in vivo.