We report on experiments on the MAGPIE generator (1 MA, 250 ns) to study the physics of plasma formation in wire array Z-pinches. It is shown that the gradual redistribution of the array mass by the precursor plasma flow from wire cores plays a very important role in implosion dynamics. It is found that the rate of wire ablation depends on the magnitude of the global (collective) magnetic field of the array and increases with the field. Due to this dependence, the azimuthal variations of the global magnetic field affect the implosion dynamics. The existence of the modulation of the ablation rate along the wires leads to the presence of a 'trailing' mass left behind by the imploding current sheath. The trailing mass provides an alternative path for the current, reducing the force available for compression of the pinch at stagnation. The observed dependence of the ablation rate on inter-wire separation suggests an explanation for the existence of the optimal wire number maximizing the x-ray power.
我々は、ワイヤアレイZピンチにおけるプラズマ形成の物理を研究するために、MAGPIE発生装置（1 MA、250 ns）での実験について報告する。ワイヤコアからの前駆体プラズマ流によるアレイ質量の漸進的な再分布が、爆縮ダイナミクスにおいて非常に重要な役割を果たすことが示される。ワイヤのアブレーション率は、アレイの全体（集団）磁場の大きさに依存し、磁場とともに増加することが見出される。この依存性により、全体磁場の方位角方向の変動が爆縮ダイナミクスに影響を及ぼす。アブレーション率のワイヤに沿った変調の存在は、爆縮電流シースによって取り残された「残留」質量の存在をもたらす。この残留質量は電流に対する代替経路を提供し、スタグネーション時のピンチ圧縮に利用可能な力を減少させる。アブレーション率のワイヤ間隔への依存性の観測結果は、X線パワーを最大化する最適なワイヤ数が存在することの説明を示唆している。