FusionPapers
図版検索トレンドwiki日本の研究
© 2026 FUSIONPAPERS
About法務情報
トップに戻る

A scaling law for macroscopic stability of the Mather-type plasma focus

G Gerdin, F Venneri, K Boulais1989年Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

By use of a streak camera aligned either along the axis of the pinched plasma or at 90 degrees to it, the distance along the axis between first and second compression, h, and the minimum radius of the pinch, r0, have been measured as a function of the plasma current, I, and filling pressure, p0. The plasma current was measured by magnetic-pickup loops calibrated to 35 MHz with Helmholtz coils. The results are that h varies as Ixp0y where x=-0.02+or-0.12 and y=0.25+or-0.13 and that r0 varies as Iap0b where a=-0.18+or-0.11 and b=0.2+or-0.03. Thus within the experimental uncertainties h= alpha r0 where alpha =8.6+or-2.4. These results may be correlated to the stability period tau by use of the zippering effect; the latter predicts the radial collapse velocity nu r should be directly related to the speed nu c of the compression wave traveling along the column. These latter two quantities are found to exhibit the same dependences with I and p0 within less than 10% experimental uncertainties in their power-law slopes. The empirical scaling of tau with p0 and I found is consistent with results of other plasma focus devices and is consistent with ideal MHD stability theory. Experimentally, tau is found to be enhanced over that of a straight cylinder by a factor alpha '=2.7+or-0.6. Two simple models consistent with ideal MHD theory could explain this enhancement.

日本語訳

ストリークカメラをピンチプラズマの軸に沿って、または軸に対して90度の角度で整列させて使用することにより、第一圧縮と第二圧縮の間の軸に沿った距離h、およびピンチの最小半径r₀が、プラズマ電流Iと充填圧力p₀の関数として測定された。プラズマ電流は、ヘルムホルツコイルを用いて35MHzで校正された磁気ピックアップループによって測定された。結果は、hがIˣp₀ʸに比例して変化し、ここでx=-0.02±0.12、y=0.25±0.13であり、r₀がIᵃp₀ᵇに比例して変化し、ここでa=-0.18±0.11、b=0.2±0.03であることを示している。したがって、実験誤差の範囲内でh=αr₀であり、ここでα=8.6±2.4である。これらの結果は、ジッパリング効果を用いることにより、安定性の時間スケールτと関連づけられる可能性がある。ジッパリング効果は、半径方向の収縮速度νᵣが、柱に沿って伝播する圧縮波の速度ν꜀に直接関連するはずであることを予測する。これら二つの量は、Iとp₀に対する依存性が、べき乗則の傾きにおいて10%未満の実験誤差の範囲内で同じであることが見出された。τのp₀とIに対する経験的スケーリングは、他のプラズマフォーカス装置の結果と一致し、また理想MHD理論とも一致する。実験的には、τは直線柱の場合よりも係数α'=2.7±0.6だけ増大することが見出された。理想MHD理論と一致する二つの単純なモデルがこの増大を説明できる。

wiki

Plasma focus
この論文にはまだAI要約がありません。

関連論文

Ion beam fusion plasma. Ablation and heating regimes

1986Plasma Physics and Controlled Fusion

Stability analysis of a cylindrical surface current plasma confined by a force-free magnetic field with perfectly conducting tenuous plasma

1986Plasma Physics and Controlled Fusion

Stability of plasma cylinder in a time-dependent magnetic fleld

1966Nuclear Fusion

Self-consistent analysis of alpha-particle heating of a fast-solenoid plasma

1979Nuclear Fusion

Stability analysis of a cylindrical surface current plasma confined by a force-free magnetic field using dispersion relations

1985Plasma Physics and Controlled Fusion

Alpha-particle heating in an open-field-line plasma

1980Nuclear Fusion

Plasma confinement by magnetic field with convex-concave field lines

2015Nuclear Fusion

An experimentally constrained MHD model for a collisional, rotating plasma column

2017Plasma Physics and Controlled Fusion

Conducting-wall and pressure profile effect on MHD stabilization of axisymmetric mirror

1985Nuclear Fusion

The Structure of the Astron E-layer

1960Nuclear Fusion