The differences in performance of a 1.9 kJ plasma-focus device PACO assembled with three different cathode configurations are experimentally qualified. In particular, the current sheath kinetics and the neutron yield operating with deuterium gas are systematically studied for the whole range of neutron-producing pressures, and the measurements are analyzed searching for relations between relevant physical magnitudes. The pinching time was found correlated with the dimensionless driver parameter, and this feature was found statistically independent of the cathode. The variation of the inductance jump associated with the radial collapse stage is used to estimate the effective pinch length, mm, and radius, mm. The maximum production in a single shot was registered for the smallest cathode radius, 41 mm, whereas the intermediate cathode radius, 45 mm, scored better in average. In all configurations, the neutrons per deuteron pair correlates fairly well with an estimation of the effective equilibrium temperature of the pinch, which suggests a prevalence of thermonuclear neutrons measured perpendicularly to the focus axis.
3種類の異なる陰極を備えた1.9 kJプラズマフォーカス装置PACOの性能を、実験的に比較評価した。特に、重水素ガスを用いた場合の電流シースの動力学と中性子収量について、中性子生成が起こる全圧力範囲にわたって系統的に調査し、関連する物理量間の関係を解析した。ピンチ時間は無次元ドライバーパラメータと相関があることが見出され、この特徴は陰極の種類に統計的に依存しないことが判明した。半径方向の収縮段階に伴うインダクタンスの跳躍変化を用いて、実効ピンチ長さ（mm）および半径（mm）を推定した。単発当たりの最大中性子生成量は最小の陰極半径41 mmで記録された一方、中間の陰極半径45 mmが平均的に優れた結果を示した。すべての陰極構成において、重陽子対あたりの中性子数はピンチの実効平衡温度の推定値と良好な相関を示し、フォーカス軸に垂直な方向で測定された中性子が熱核起源であることを示唆している。