Neutronen- und Röntgen-Strahlung beim stabilisierten linearen Pinch-Effekt

Open Access
Publisher Website
Google Scholar
Abstract
Es wurde der Einfluß von stabilisierenden Longitudinalfeldern auf Intensität und zeitlichen Verlauf der Neutronenemission beim linearen Pinch-Effekt untersucht. Im allgemeinen wurde mit Deuterium von 4·10-2 Torr und bei Stromstärken von 3·105 A und Stromanstiegen von 6·1011 A/sec gearbeitet. Ohne Stabilisierungsfeld erhält man im Mittel etwa 3·106 Neutronen pro Entladung. Mit ansteigendem Stabilisierungsfeld sinkt diese Zahl auf ein Drittel bei 900 Gauß ab. Der zeitliche Verlauf zeigt bei niedrigen Longitudinalfeldern zwei, bei höheren Feldern drei oder sogar mehrere getrennte Neutronenimpulse. Der erste Impuls beginnt bei etwa 2 μsec kurz vor der zweiten Plasmakontraktion und fällt sehr schnell mit zunehmendem Longitudinalfeld ab, was auf einen Zusammenhang mit (m=0)-Instabilitäten hindeutet. Der zeitlich letzte Impuls ist an das Auftreten der (m= 1)-Instabilität gebunden und verschiebt sich mit dieser zu späteren Zeiten (von 2,5 μsec bei 0 Gauß zu 3,7 μsec bei 1100 Gauß). Dazwischen liegen weitere Impulse, deren Einsatz nicht vom Feld abhängt und deren Herkunft nicht mit den genannten Instabilitäten erklärt werden kann. Ohne Feld ergab sich aus Messungen mit Kernspurplatten eine Asymmetrie der Neutronenenergie, die einer Beschleunigung von Deuteronen in Richtung der Entladungsachse auf 40 keV entspricht. Ab 300 Gauß wird außerdem ein RÖNTGEN-Impuls im Zusammenhang mit der ersten Kontraktion des Plasmas (etwa bei 1,3 μsec) beobachtet, dessen Häufigkeit mit dem Feld zunimmt. Seine mittlere Energie beträgt mindestens einige 100 keV. Er wird durch das Auftreten von „Runaway-Elektronen“ in den bei der Plasmakontraktion induzierten elektrischen Feldern erklärt. Ein Zusammenhang zwischen Neutronen- und RÖNTGEN-Impulsen konnte nicht festgestellt werden.

This publication has 0 references indexed in Scilit: