к.ф.-м.н. А.В. Шишлов, к.ф.-м.н. В.А. Кокшенев, С.А. Вагайцев, Н.Е. Курмаев, Р.К. Чердизов
На генераторе ГИТ-12 (4.7 МА, 1.7 мкс) проведены исследования новой гибридной нагрузки, состоящей из аргоновой струи на оси системы, внешней дейтериевой оболочки и внешней по отношению к газовым каскадам плазменной оболочки. В ходе экспериментов проведена оптимизация параметров нагрузки для обеспечения максимального выхода излучения. Выход излучения в К-линиях аргона составил 2.15 кДж/см, мощность излучения превысила 0.5 ТВт/см при пиковом токе 2.77 МА и времени имплозии 723 нс. Таким образом, впервые достигнута 100% эффективность (по отношению к теоретическому скейлингу) плазменного источника изучения в К-линиях аргона при микросекундных временах имплозии.
Рис. 1. (a) Ток имплозии, мощность излучения в К-линиях аргона. (b) Интегральное изображение пинча. (с) Временная развертка финальной стадии имплозии. Время имплозии определялось, как интервал времени между моментом достижения тока амплитуды 100 кА (отмечено красным крестом) и максимумом мощности излучения
Рис. 2. Выход излучения в К-линиях аргона в зависимости от пикового тока имплозии
Рис. 3. Сравнение нагрузок разного типа с точки зрения их излучательных характеристик
Публикации
- R.K. Cherdizov, V.A. Kokshenev, N.E. Kurmaev, A.V. Shishlov, S.A. Vagaytsev. A hybrid gas-puff Z-pinch for Ar K-shell radiation production at microsecond implosion times. // Physics of Plasmas (направлена в печать), импакт-фактор по JCR: 2,2.
Результат получен в рамках выполнения проекта РНФ № 22-29-01554 "Экспериментальные исследования плазменного источника излучения на основе гибридного газового лайнера с внешней плазменной оболочкой, направленные на повышение эффективности генерации излучения в К-линиях при микросекундных временах имплозии".
Приоритетное направление ПФНИ
1.3.4.1. Физика высокотемпературной плазмы и управляемый ядерный синтез
