Статья «ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРЫ ИЗЛУЧАЮЩЕЙ ОБЛАСТИ Z-ПИНЧА ПРИ СЖАТИИ ПЕНО-ПРОВОЛОЧНЫХ СБОРОК НА УСТАНОВКЕ АНГАРА-5-1, "Физика плазмы"»

Приведены результаты экспериментальных исследований особенностей структуры сжатого состояния Z-пинча лайнеров типа пено-проволочных конструкций при токе до 3 МА. Пено-проволочная конструкция состояла из двух вложенных друг в друга полых цилиндрических лайнеров, один из которых представлял собой пенный лайнер, а другой ? многопроволочную сборку. Пенный лайнер изготовлялся из малоплотной пены агар-агара в виде сплошного цилиндра или полой цилиндрической оболочки с толщиной стенки 100?200 мкм. Проанализированы изображения пинча и его спектра, полученные при помощи многокадровых рентгеновских камер и с использованием дифракционного спектрографа скользящего падения с пространственным разрешением. На финальной стадии сжатия лайнеров пено-проволочных конструкций получены данные о пространственной структуре излучающих областей и спектра Z-пинча в области мягкого рентгеновского излучения. Обнаружены режимы имплозии с формированием горячих областей при имплозии лайнеров такого типа. Измерены характерные масштабы горячих областей. Показано, что энергетическое распределение квантов в спектре мягкого рентгена в диапазоне от 80 эВ до 1 кэВ формирует пространственную структуру изображений при сжатии Z-пинча пено-проволочных конструкций. Обнаружено, что спектральная плотность мягкого рентгеновского излучения в диапазоне энергии квантов 300?600 эВ из горячих областей Z-пинча более чем на порядок превышает спектральную плотность излучения из соседних областей пинча. Из анализа пространственного распределения спектров мягкого рентгеновского излучения многозарядных ионов Z-пинча впервые зарегистрированы группы линий, обусловленные поглощением и испусканием излучения атомами и многозарядными ионами углерода и кислорода пенного лайнера во внешнем каскаде пено-проволочной конструкции. Идентифицированы группы линий поглощения ионов (C III, O III, O IV, O VI), соответствующие поглощению в спектре мягкого рентгеновского излучения Z-пинча вольфрамовой проволочной сборки, которая была внутренним каскадом лайнера пено-проволочной конструкции. Измеренная по зарядовому составу ионов углерода и кислорода электронная температура плазмы во внешнем пенном лайнере из агар-агара составила 10?40 эВ. При имплозии током до 3 МА лайнеров исследованных пенно-проволочных П-П-конструкций получены импульсы мягкого рентгена (с h > 100 эВ) при пиковой мощности 3 ТВт с длительностью 10 нс. Показано, что временной профиль мощности мягкого рентгеновского излучения можно контролировать, формируя как однопиковую, так и двухпиковую структуру за счет изменения параметров внешнего и внутреннего каскадов лайнера пено-проволочной конструкции.