A theoretical investigation of the dynamics of plasma discharge, excited bythe fast 6 ns full width at half maximum current pulse with 4.5 kA peak in a0.8 mm diameter channel inside an alumina capillary filled with Ar, isperformed by computer simulation. A one-dimensional two-temperaturemagnetohydrodynamic model that takes into account plasma dynamics as well asthe ablation of the wall material under the heat flux from the plasma has beenexplored. Simulations for Ar initial pressures of 100-500 mTorr show that ahot dense uniform plasma core is formed at the centre of the dischargechannel. The parameters of this core are favourable for soft x-ray lasing at46.9 nm due to the generation of population inversion in the plasma by thecollisional electron excitation of Ne-like Ar IX ions.
アルゴンで満たされた内径0.8 mmのアルミナキャピラリ内において、半値全幅6 ns、ピーク電流4.5 kAの高速電流パルスによって励起されるプラズマ放電のダイナミクスに関する理論的調査を、一次元二温度磁気流体力学モデルを用いたコンピュータシミュレーションにより実施した。このモデルは、プラズマダイナミクスに加えて、プラズマからの熱流束による壁材料のアブレーションを考慮している。アルゴン初期圧力100〜500 mTorrの範囲でのシミュレーション結果は、放電チャネル中心部に高温高密度の均一なプラズマコアが形成されることを示している。このコアのパラメータは、プラズマ中での衝突電子励起によるNe様Ar IXイオンの動的反転分布の生成を通じて、46.9 nmにおける軟X線レーザー発振に有利な条件を提供する。