Metal liner implosions driven by a pulsed current generator are used in research on inertial confinement fusion, generation of soft x-ray pulses and megagauss magnetic fields. The energy density in the plasma column formed during the liner stagnation is largely determined by the initial radius and the radial convergence of the liner. When the liner implosion time is close to the current rise time, the liner initial radius is proportional to the current rise time. The paper presents the results of experiments on the fast implosion of cylindrical liners on the MIG generator (2 MA, 80 ns) at the Institute of High Current Electronics, Tomsk, Russia. Liners 0.7–1.0 mm in diameter were made from a 1.8 to 2.5 μm thick aluminum foil. A low-density plasma was pre-injected into the liner area. As the Lorentz force sweeps away the pre-injected plasma, the current switches to the liner in 1–3 ns. Then the liner is imploded in 3–7 ns by a current close to the peak generator current. The stagnation radius measured via time-integrated pinhole camera images was found to be not more than 25 µm. Such a radius of the stagnated plasma assumes that the plasma mass density is several times higher than the solid aluminum density.
パルス電流によって駆動される金属ライナーの爆縮は、慣性核融合、軟X線パルス、およびメガガウス磁場の生成に関する研究に使用されている。ライナー爆縮中に形成されるプラズマ柱のエネルギー密度は、ライナーの初期半径と動径収縮比によって主に決定される。ライナーの爆縮時間が電流立ち上がり時間に近い場合、ライナーの初期半径は電流立ち上がり時間に比例する。本論文では、ロシア・トムスクの高電流電子学研究所におけるMIG発生装置（2 MA、80 ns）を用いた円筒ライナーの高速爆縮実験の結果を提示する。直径0.7〜1.0 mmのライナーは、厚さ1.8〜2.5 μmのアルミニウム箔から作製された。低密度プラズマがライナー領域に予備注入された。ローレンツ力が予備注入されたプラズマを掃き去る際、電流は1〜3 nsでライナーに切り替わる。その後、ライナーはピーク電流に近い電流によって3〜7 nsで爆縮する。時間積分ピンホールカメラ画像を介して測定された爆縮半径は、25 µm以下であることが判明した。このような爆縮プラズマの半径は、プラズマ質量密度が固体アルミニウム密度の数倍であることを示唆している。