Tungsten (W) is a very important element for fusion applications. Despite the many papers on atomic data and collisional–radiative (CR) modeling of low-density tokamak plasmas published during the last 15 years or so, there is a lack of papers on M-shell W x-ray spectra between 4 and 8 Å from high-energy-density (HED) plasmas (and from Z-pinch plasmas in particular) and their CR modeling. University‐scale 1 MA pulsed‐power generators are capable of producing multiply ionized HED plasmas, and are expected to be increasingly important for research on novel load configurations, advances in pulsed‐power technology, and the development of spectroscopy and imaging techniques for high‐atomic-number wire loads. We continue our research on W HED plasmas on the 1 MA Zebra at the University of Nevada, Reno, USA, which previously demonstrated a high radiation yield and record numbers of conversion efficiency of x-ray generation, the presence of strong electron beams, and relevance to the new compact multisource hohlraum concept. Here, we highlight the results of three W X-pinch experiments. Although a comprehensive set of diagnostics was implemented in these experiments, we will focus mostly on the x-ray spectroscopy and imaging results, as well as their interpretation. Two spatially resolved spectrometers were implemented for the soft (4–8 Å) and hard (1–2.4 Å) x-ray regions. X-ray spatially resolved time-integrated pinhole cameras recorded the images at wavelengths less than 10.3 Å, 3.7 Å, and 1.44 Å. Using the results from previous electron beam ion trap research and our CR modeling, complex soft x-ray M-shell W spectra are identified and studied in detail to provide valuable information on ‘hot’ keV thermal W plasmas. The analysis of hard L-shell W spectra, which are produced simultaneously with M-shell W spectra and manifest ‘cold’ nonthermal plasmas with electron beams, added a valuable component to this research.
タングステン（W）は核融合応用にとって非常に重要な元素である。この15年ほどの間に、低密度トカマクプラズマの原子データと衝突放射（CR）モデリングに関する多くの論文が発表されてきたが、高エネルギー密度（HED）プラズマ（特にZピンチプラズマ）からの4〜8 ÅのM殻W X線スペクトルとそのCRモデリングに関する論文は不足している。大学規模の1 MAパルスパワー発生装置は、多価電離HEDプラズマを生成することができ、新しい負荷構成の研究、パルスパワー技術の進歩、および高原子番号ワイヤ負荷のための分光・イメージング技術の開発において、ますます重要になると期待されている。我々は、米国ネバダ大学リノ校の1 MA Zebra装置におけるW HEDプラズマに関する研究を継続している。これまでの研究では、高い放射収量と記録的なX線生成変換効率、強い電子ビームの存在、および新しいコンパクトマルチソースホルラム概念との関連性が実証されている。ここでは、3回のW Xピンチ実験の結果に焦点を当てる。これらの実験では包括的な診断セットが実施されたが、我々は主にX線分光およびイメージング結果とその解釈に焦点を当てる。軟X線領域（4〜8 Å）と硬X線領域（1〜2.4 Å）用に、2台の空間分解分光器が設置された。X線空間分解時間積分ピンホールカメラにより、10.3 Å、3.7 Å、1.44 Å未満の波長での画像が記録された。これまでの電子ビームイオントラップ研究と我々のCRモデリングの結果を用いて、複雑な軟X線M殻Wスペクトルを同定し、詳細に研究することで、「高温」keV熱Wプラズマに関する貴重な情報を提供する。M殻Wスペクトルと同時に生成され、電子ビームを伴う「低温」非熱平衡プラズマを示す硬X線L殻Wスペクトルの解析は、この研究に貴重な要素を加えた。