СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕИЗОТОПНОЙ ГЕНЕРАЦИИ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ В СКВАЖИНЕ

1. Способ генерации в скважине нерадиоактивного ионизирующего излучения (28), обеспечивающего генерацию отраженного излучения, в частности рентгеновского и/или гамма-излучения, в окружающей скважину (3) формации (5), отличающийся тем, что включает в себя шаги, на которых:
формируют лазерное излучение (14);
направляют лазерное излучение в многоступенчатый усилитель (12) лазерного излучения;
возбуждают лазерное излучение при помощи источника (13) лазерного излучения типа лазера накачки с образованием импульсного лазерного излучения (14a), причем поступающую энергию лазерного излучения концентрируют в ограниченных импульсах лазерного излучения, количество энергии лазерного излучения которых превосходит количество энергии непрерывного потока лазерного излучения (14);
формируют скопление (16, 32) несвязанных электронов в вакуумной камере (15);
фокусируют импульсное лазерное излучение (14a) в точке в скоплении (16, 32) несвязанных электронов с образованием поля (кильватерного поля) подвергнутых импульсному воздействию электронов, которые при генерации тормозного излучения испускают ионизирующее излучение (28) в окружающую формацию (5), формируя тем самым в окружающей формации (5) отраженное излучение высокой энергии в частотном диапазоне рентгеновского и/или гамма-излучения.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что импульсное лазерное излучение имеет частоту в фемтосекундном диапазоне.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что скопление несвязанных электронов образует электронное облако (16) между нагреваемым катодом (21) и анодом (22).
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что скопление несвязанных электронов получают путем нагревания твердого вещества (31) до образования плотной плазмы (32).
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что твердое вещество (31) нагревают путем фокусирования импульсного лазерного излучения (14a) в непосредственной близости от поверхности твердого вещества (31).
6. Устройство (1) для генерации в скважине нерадиоактивного ионизирующего излучения (28), обеспечивающего генерацию отраженного излучения, в частности рентгеновского и/или гамма-излучения, в окружающей скважину (3) формации (5), отличающееся тем, что содержит:
источник (11) лазерного излучения;
многоступенчатый усилитель (12);
источник (13) импульсного лазерного излучения, соединенный с усилителем (12) и скомбинированный с ним с возможностью формирования импульсного лазерного излучения (14a), причем количество энергии лазерного излучения в ограниченных импульсах лазерного излучения превосходит количество энергии непрерывного потока лазерного излучения (14), формируемого источником (11) лазерного излучения;
вакуумную камеру (15), содержащую одно или несколько средств (21, 22, 31), выполненных с возможностью формирования скопления (16, 32) несвязанных электронов;
средство (17), выполненное с возможностью направления лазерного излучения (14) из источника (11) лазерного излучения в вакуумную камеру (15) через усилитель (12);
средство (17a), выполненное с возможностью фокусирования импульсного лазерного излучения (14a) в точке в скоплении (16, 32) несвязанных электронов; и
средство (25), выполненное с возможностью испускания ионизирующего излучения (28) в формацию (5), окружающую устройство (1), причем формирование ионизирующего излучения (28) происходит при генерации тормозного излучения в скоплении (16) несвязанных электронов.
-15
7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что источник (13) импульсного лазерного излучения выполнен с возможностью формирования импульсного лазерного излучения с частотой, лежащей в фемтосекундном (10 с) диапазоне.
8. Устройство по п.6, отличающееся тем, что средство (17), выполненное с возможностью направления лазерного излучения (14, 14a), образовано набором зеркал.
9. Устройство по п.6, отличающееся тем, что средство (17), выполненные с возможностью направления лазерного излучения (14, 14a), образовано волоконно-оптическими элементами.
10. Устройство по п.6, отличающееся тем, что средство (17a), выполненное с возможностью фокусирования импульсного лазерного излучения (14a) в точке в скоплении (16) несвязанных электронов, представляет собой вогнутое зеркало.
11. Устройство по п.6, отличающееся тем, что средство (17a), выполненное с возможностью фокусирования импульсного лазерного излучения (14a) в точке в скоплении (16, 32) несвязанных электронов, представляет собой систему линз.