AbstractThe investigation of beam-plasma interaction processes requires the development of plasma parameter diagnostic methods with high temporal and spatial resolution. The basic plasma parameters to be controlled when measuring the ion energy losses in ionized gases are the areal density of free electrons, the degree of ionization and the heavy element impurities during the electrical discharge in hydrogen. We present the relevant experimental results obtained by means of time-resolved, two-wavelength Mach-Zehnder interferometry based on HeNe (λ = 0.63 μm) and HeCd (λ = 0.44 μm) lasers. Optical emission line spectroscopy allowed us to follow the behaviour of the impurity concentrations with a high temporal resolution. Both methods have been used for diagnostic tests of a hydrogen plasma target.
ビームプラズマ相互作用過程の研究には、高い時間分解能と空間分解能を有するプラズマパラメータ診断法の開発が必要である。電離気体中のイオンエネルギー損失を測定する際に制御すべき基本的なプラズマパラメータは、水素中の放電時における自由電子の面積密度、電離度、および重金属不純物である。我々は、He-Ne（λ＝0.63μm）およびHe-Cd（λ＝0.44μm）レーザーに基づく時間分解二波長マッハ・ツェンダー干渉法によって得られた関連する実験結果を提示する。発光分光法により、高い時間分解能で不純物濃度の挙動を追跡することが可能となった。両手法は水素プラズマ標的の診断試験に用いられた。