A new device, the Inductive Plasma Accelerator, was employed to simultaneously form and accelerate two oppositely directed field reversed configurations (FRCs) where the relative velocity (600 km s−1) of the plasmoids was much larger than their internal thermal motion. Upon collision all of the FRC directional energy was observed to be rapidly thermalized concurrent with complete magnetic reconnection of the two FRCs. Upon merging, the resulting FRC was compressed to kilovolt ion temperatures exhibiting a configuration lifetime better than predicted by past scaling of in situ formed FRCs. With the improved FRC confinement scaling, a pulsed plasma device based on this approach capable of achieving fusion gain is examined. For an FRC with a poloidal flux 20 mWb or greater, the fusion energy yield per pulse exceeds the plasma energy for compression fields of 10 T or more. The scaling is insensitive to the compression chamber radial scale, providing for the possibility of a very compact fusion neutron source.
新しい装置である誘導型プラズマ加速器を用いて、2つの逆向きの磁場反転配位（FRC）を同時に形成・加速し、プラズモイドの相対速度（600 km s⁻¹）はその内部熱運動よりもはるかに大きかった。衝突時、FRCの方向性エネルギーのすべてが、2つのFRCの完全な磁気リコネクションと同時に急速に熱化されることが観測された。合体後、得られたFRCはキロボルト級のイオン温度に圧縮され、その配位寿命は、その場で形成されたFRCの過去のスケーリングによって予測されたものよりも良好であった。改善されたFRC閉じ込めスケーリングにより、この手法に基づくパルスプラズマ装置が核融合利得を達成できる可能性が検討される。ポロイダル磁束が20 mWb以上のFRCの場合、1パルス当たりの核融合エネルギー収量は、10 T以上の圧縮磁場においてプラズマエネルギーを超える。このスケーリングは圧縮チャンバーの半径スケールに依存しないため、非常にコンパクトな核融合中性子源の可能性が提供される。