誘導型パルスパワー発生装置を用いた軟X線源の開発

使用感应脉冲电源发生器的软X射线源的开发

• 批准号: 09750319
• 负责人: 今坂 公宣
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09750319/
• 关键词: 誘導型パルスパワー発生装置; 軟X線; ガスパフZピンチ; 初期プラズマ挙動; ピンチプラズマ; ギャップ長依存性; プラズマの不安定; Zピンチプラズマモデル; 収縮過程; キンク不安定; ソ-セージ不安定; エネルギー変換効率

本研究では、電気エネルギーを誘導コイルに貯蔵して開放スイッチの動作によりパルスパワーを発生する小型のパルスパワー発生装置をガスパフZピンチに適用して、安定なピンチプラズマ生成法の検討と軟X線放射特性の解明を目的とする。本年度は、ピンチプラズマの生成初期段階における挙動を観測するとともに、ギャップ長およびガス入射とパルスパワー印加までの時間を変えるた場合の軟X線放射特性に関する研究を行った。以下に得られた主な結果を記す。1. ピンチプラズマの初期挙動は、ギャップ長及びガス入射とパルスパワー印加のタイミング(delay time)に影響されることがわかった。長ギャップほど入射ガスの径方向への広がりが顕著になり、収縮速度が遅くなる。また、短ギャップでも下部電極の影響で収縮速度が減少するために、適切なギャップ長を選択する必要があり、10mmが最適ギャップ長であることを示した。2. delay timeが増加すると、ガスの拡散が顕著になり同一ギャップ長でも収縮速度が遅くなることがわかった。3. 軟X線出力はdelay timeの増加とともに減少して、長ギャップほど増加することを示すとともに、長ギャップの場合には、プラズマ柱に発生する不安定性によって放射軟X線パルス数が増加することを明らかにした。

This study で は, electricity 気 エ ネ ル ギ ー を induced コ イ ル に storage 蔵 し て open ス イ ッ チ の action に よ り パ ル ス パ ワ ー を 発 raw す る small の パ ル ス パ ワ ー 発 raw device を ガ ス パ フ Z ピ ン チ に applicable し て, stable な ピ ン チ プ ラ ズ マ generated method の beg と 検 soft X-ray emission characteristic の interpret を purpose と す る. This year は, ピ ン チ プ ラ ズ マ の generated early Duan Jie に お け る 挙 dynamic を 観 measuring す る と と も に, ギ ャ ッ プ long お よ び ガ ス incident と パ ル ス パ ワ ー Inca ま で の time を - え る た occasions の soft X-ray emission characteristic に masato す る を line っ た. The following に gives the られた main な result を denoted as す. 1. ピ ン チ プ ラ ズ マ の 挙 は, early ギ ャ ッ プ long and び ガ ス incident と パ ル ス パ ワ ー Inca の タ イ ミ ン グ (delay time) に influence さ れ る こ と が わ か っ た. The long ギャップほ <s:1> incident on the ガス diameter direction of the ガス, the へ wide が <s:1> が顕 が顕, the にな にな, and the contraction velocity が遅くなる. ま た, short ギ ャ ッ プ で も bottom electrode の influence で が 収 shrinkage speed reducing す る た め に, appropriate な ギ ャ ッ プ long を sentaku す る necessary が あ り, 10 mm が optimum ギ ャ ッ プ long で あ る こ と を shown し た. 2. Delay time が raised plus す る と, ガ ス の company, scattered が 顕 the に な り same ギ ャ ッ プ long で も 収 shrinkage speed が 遅 く な る こ と が わ か っ た. 3. Soft X-ray output は delay time の raised plus と と も に reduce し て, long ギ ャ ッ プ ほ ど raised plus す る こ と を shown す と と も に, long ギ ャ ッ プ の occasions に は, プ ラ ズ マ column に 発 raw す る labile に よ っ て radiation soft X-ray パ ル ス number が raised plus す る こ と を Ming ら か に し た.

项目成果

K.Kawazoe: "Gap Length Dependence of Soft X-ray Emission from Gas-Puff Z-Pinch Plasma Produced by Inductive Pulsed Power Generator" Proc.of 1998 Korea-Japan Joint Symposium on ED and HVE. 175-178 (1998)

K.Kawazoe：“感应脉冲功率发生器产生的气体吹胀 Z 收缩等离子体的软 X 射线发射的间隙长度依赖性”Proc.of 1998 年韩日 ED 和 HVE 联合研讨会。

K.Kawauchi: "Analysis of Pinching Process of Gas-Puff Z-Pinch Plasma Produced by Inductive Pulsed Power Generator" Proc.of 1997 J-K Symp.on ED and HVE. 129-132 (1997)

K.Kawauchi：“感应脉冲功率发生器产生的气体吹气 Z 箍缩等离子体的箍缩过程分析”Proc.of 1997 J-K Symp.on ED 和 HVE。

K.Imasaka: "Soft X-ray Emission from the Gas-Puff Z-Pinch Plasma Produced by an Inductive Pulsed Power Generator" Proc.of 11th IEEE IPPC. (1997)

K.Imasaka：“感应脉冲功率发生器产生的气体吹胀 Z 收缩等离子体的软 X 射线发射”第 11 届 IEEE IPPC 论文集。

原 真也: "誘導型パルスパワー発生装置を用いたガスパフZピンチプラズマの生成" 電気学会合同研究会資料. 53-58 (1997)

Shinya Hara：“使用感应脉冲功率发生器生成气体喷流 Z 箍缩等离子体”IEEJ 联合研究组材料 53-58 (1997)。