Předmětem práce budou teoretické odhady a experimentální zkoumání účinků extrémního ultrafialového, rentgenového záření, nabitých částic a pevných úlomků (target debris) emitovaných horkým hustým plazmatem na různé materiály, především ty, o nichž se uvažuje pro konstrukci vnitřních stěn fúzních reaktorů. Hlavním cílem je najít a objasnit vztahy mezi poškozením povrchu jedním impulzem záření (single-shot damage) a účinky dlouhodobého působení mnoha pulzů téhož záření (multiple-shot damage). Toto srovnání bude zkoumáno v široké škále soustav, od radiačně málo stálých materiálů (organické polymery) až po materiály vysoké radiační a tepelné odolnosti (různé formy elementárního uhlíku a křemíku, křemen a křemenná skla, karbidy: B4C a SiC, elementární kovy: Au, W, Mo, aj.), za různých interakčních podmínek. Posouzena bude role tepelných a netepelných efektů. Jako zdroje záření budou pro tyto experimenty využity především XUV/rtg. lasery dostupné na školicím pracovišti a v rámci jeho mezinárodních spoluprací. Další výkonová zařízení těchto pracovišť poslouží jako zdroje plazmatu, nabitých částic a pevných úlomků.
J. W. Corbett: Electron Radiation Damage in Semiconductors and Metals, Academic Press, NY-London 1966.
C. Agte, J. Vacek: Wolfram a molybden, SNTL, Praha 1954.Nuclear Fusion Research: Understanding Plasma-Surface Interactions (red. R. E. H. Clark, D. H. Reiter), Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg 2005.
S. Atzeni, J. Meyer-ter-Veehn: The Physics of Inertial Fusion, Oxford University Press, NY 2004.
L. Juha: Ablace materiálů měkkým rentgenovým zářením, Čs. čas. fyz. 50, 110 (2000) a citace tam uvedené.
L. Juha a kol.: Short-wavelength ablation of molecular solids: pulse duration and wavelength effects, J. Microlith. Microfab. Microsyst. 4, 033007 (2005) a citace tam uvedené.
S. Hau-Riege a kol.: Damage threshold of inorganic solids under free-electron-laser irradiation at 32.5 nm wavelength, Appl. Phys. Lett. 90, 173128 (2007).
R. Sobierajski et al.: Role of heat accumulation in the multi-shot damage of silicon irradiated with femtosecond XUV pulses at a 1 MHz repetition rate, Opt. Express 24, 15468 (2016).
T. J. Tanaka, G. A. Rochau, R. R. Peterson, C. L. Olson: Testing IFE materials on Z, J. Nucl. Mater. 347, 244 (2005).
J. F. Latkowski, R. P. Abbott, R. C. Schmitt, B. K. Bell: Effect of muti-shot X-ray exposures in IFE armor materials, J. Nucl. Mater. 347, 255 (2005).