AbstractThe scaling of neutron generation versus ion current is important in evaluating the prospect of an inertial electrostatic confinement (IEC) as a neutron source. In this paper, the scaling of neutron generation versus ion current, I, based on the results of both the experiments and the numerical simulations is discussed. The experiments shows the scaling of I2, while the numerical simulation gives the stronger scaling of I3. The regime of current in the present experiments is limited by the capability of the available power supplies. As the current increases, the potential structure is numerically shown to be more unstable. The intermittent peaking of the density is accompanied with unstable potential behaviors and brings about the higher density in time averaging. This may be a reason why the numerical simulation gives a stronger scaling versus ion current. Experiments in higher ion current regime may be required to verify the scaling estimated by the numerical simulation.
中性子生成のイオン電流に対するスケーリングは、慣性静電閉じ込め（IEC）を中性子源として評価する上で重要である。本論文では、実験と数値シミュレーションの両方の結果に基づいて、中性子生成のイオン電流Iに対するスケーリングについて考察する。実験ではI²のスケーリングが示される一方、数値シミュレーションではより強いI³のスケーリングが得られる。現在の実験における電流領域は、利用可能な電源の能力によって制限されている。電流が増加すると、数値的にはポテンシャル構造がより不安定になることが示される。密度の間欠的なピーキングは、不安定なポテンシャル挙動を伴い、時間平均においてより高い密度をもたらす。これが、数値シミュレーションがイオン電流に対してより強いスケーリングを与える理由である可能性がある。数値シミュレーションによって推定されたスケーリングを検証するには、より高いイオン電流領域での実験が必要となるかもしれない。