This paper investigates the two-dimensional magnetic field structure of a double-wire Z-pinch during the ablation stage using Faraday rotation diagnosis. The experimental results intuitively display the two-dimensional magnetic field distribution and reveal the process of the global magnetic field spreading towards the load axis as the ablation progresses. The radial current component is determined based on the axial non-uniformity of the magnetic field structure, which further confirms the two-dimensional current path within the ablation stream. Additionally, the significantly enhanced magnetic field intensity and opposing magnetic field direction on both sides of the precursor plasma column indicate the existence of magnetic reconnection and the current layer within the precursor. This process also explicitly reveals the current transfer process from the wire to the precursor column. Through this structured investigation, we facilitate experimental validation of existing simulation outcomes and offer a more intuitive demonstration.
本論文は、ダブルワイヤーZピンチのアブレーション段階における二次元磁場構造を、ファラデー回転診断を用いて調査したものである。実験結果は、二次元磁場分布を直感的に示し、アブレーションの進行に伴って全体磁場が負荷軸に向かって広がる過程を明らかにする。磁場構造の軸方向の不均一性に基づいて動径方向の電流成分が決定され、これによりアブレーション流内の二次元電流経路がさらに確認される。加えて、前駆体プラズマ柱の両側における磁場強度の顕著な増大と磁場方向の対向は、磁気リコネクションと電流層の存在を示唆している。この過程は、ワイヤーから前駆体プラズマ柱への電流伝達過程も明確に示すものである。この体系的な調査を通じて、既存のシミュレーション結果の実験的検証を促進し、より直感的な実証を提供する。