Возбуждение рентгеновского излучения электронами, ускоренными в воздухе в кильватерной волне лазерного импульса

Исследованы характеристики рентгеновского излучения лазерной плазмы, генерируемой при взаимодействии фемтосекундного импульса с твердотельными мишенями, находящимися в воздушной среде. 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 филаментации лазерного импульса. Экспериментально доказано, что в таких условиях даже при невысоких плотностях лазерного излучения $\sim10^{15}\,$Вт/см$^2$ твердотельная мишень весьма эффективно излучает фотоны с энергиями $\sim10\,$кэВ. Теоретически показано, что в рассматриваемых условиях максимальная энергия ускоренных электронов может достигать значений $\varepsilon_{\max}\sim100$–$200\,$кэВ. Это означает, что предлагаемым способом можно получать характеристическое излучение с энергией фотонов, значительно превышающей $10$ кэВ.