A magnetic spectrometer positioned on the axis of a 3 kJ plasma focus devicehas been used to measure energy spectra of deuterons emitted from the pinchregion of the focus, while an indium activation detector was employed tomeasure the associated neutron flux. Solid-state nuclear track detectors(PM-355) were used in the focal plane of the spectrometer to detect theanalysed ions, with multiple spectra being recorded on each detector. Anautomated track counting system has been developed to read the spectralinformation from the detectors, which has facilitated the analysis of a fargreater number of energy spectra, with greater accuracy, than has beenpossible in previous work. This automated system comprises an opticalmicroscope with CCD camera, a motorized microscope stage, and image processingand control software. The experimental results show that the deuterons emittedfrom the pinch region have a continuous spectrum of energies which follow theempirical relationship dN/dE∝E-n, where n is typically in the range 6-7. A clearcorrelation between the measured deuteron energy spectra and neutron flux isobserved at each of three working gas pressures investigated.
プラズマフォーカス装置の軸上に配置された磁気分光器を用いて、フォーカス装置のピンチ領域から放出される重陽子のエネルギースペクトルを測定した。同時に、インジウム放射化検出器を用いて関連する中性子束を測定した。固体飛跡検出器(PM-355)を分光器の焦点面に使用し、各検出器に多重スペクトルを記録した。検出器からスペクトル情報を読み取るための自動飛跡計数システムを開発し、これにより従来の手法よりもはるかに多くのエネルギースペクトルを、より高い精度で解析することが可能となった。この自動システムは、CCDカメラを備えた光学顕微鏡、電動ステージ、および画像処理・制御ソフトウェアで構成される。実験結果は、ピンチ領域から放出される重陽子が連続エネルギースペクトルを持ち、そのエネルギー分布が経験式dN/dE∝E⁻ⁿ(nは典型的に6〜7の範囲)に従うことを示している。また、調査した3つの動作ガス圧それぞれにおいて、測定された重陽子エネルギースペクトルと中性子束の間に明確な相関関係が観察された。