Читать онлайн «Исследование азимутальных магнитных полей и скейлиноговых закономерностей на установке КПФ-4-ФЕНИКС»

ФИЗИКА ПЛАЗМЫ, 2013, том 39, № 11, с. 993–1005 ДИНАМИКА ПЛАЗМЫ УДК 533. 9 ИССЛЕДОВАНИЕ АЗИМУТАЛЬНЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ И СКЕЙЛИНГОВЫХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ НА УСТАНОВКЕ КПФ4ФЕНИКС © 2013 г. В. И. Крауз*, К. Н. Митрофанов*, **, Д. А. Войтенко***, Ю. В. Матвеев† ***, Г. И. Окончательный вариант получен 07. 06. 2013 г. Представлены результаты измерений магнитных полей в области пинчевания плазмы при сжа тии токовоплазменной оболочки в разряде в дейтерии на установке плазменный фокус КПФ 4ФЕНИКС. Исследована при помощи магнитозондовой методики “тонкая” структура токонесу щей плазменной оболочки (ударная волна – магнитный поршень) и ее изменение по мере сжатия плазмы к оси установки. Показано, что эффективность транспортировки тока плазменной оболоч кой в приосевую область установки не превышает 65% от полного разрядного тока. Интегральный выход нейтронов Yn хорошо описывается зависимостью Yn ≈ (1. 5 − 3) × 1010 I p4 , где Ip – ток пинча внутри области r ≤ 22 мм. DOI: 10. 7868/S0367292113110061 1. ВВЕДЕНИЕ ровки тока к оси системы. Специфика ПФразря да заключается в наличии достаточно длительных Исследование механизмов генерации ней (от единиц до десятков микросекунд) стадий фор тронного и рентгеновского излучения на установ мирования оболочки и ее движения к оси разряд ках мегаджоульного и субмегаджоульного диапа ной системы, предшествующих формированию зона энергии источника питания является одним пинча. При неоптимальных условиях экспери из приоритетных направлений развития плазмо мента на этих стадиях могут появляться шунтиру фокусных (ПФ) систем. Это обусловлено, в част ющие утечки тока. Эта проблема особенно акту ности, необходимостью решения одной из важ альна именно для крупных установок, что обу нейших задач практического применения ПФ словлено повышенной энергетической нагрузкой систем – создания мощного источника нейтрон на элементы разрядной системы, и, в частности, ного излучения. Существует эмпирический скей на изолятор. Ранее в экспериментах на двух из линг Yn ~ I4 [1–3], уверенно работающий в диапа вышеперечисленных установок ПФ3 и PF1000 зоне энергий разряда (энергии, запасаемой в ис было показано, что при определенных условиях точнике питания) от единиц до сотен позади основной токонесущей плазменной обо килоджоулей.