http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/14767 Sun, 05 Apr 2026 13:19:31 GMT 2026-04-05T13:19:31Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/bitstream/id/576272/ http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/14767 http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/17507 HIBP diagnostic injectors for Uragan-2M and TJ-II stellarators Bondarenko, I.S.; Chmyga, A.A.; Deshko, G.N.; Komarov, A.D.; Kozachek, A.S.; Krupnik, L.I.; Khrebtov, S.M.; Taschev, Yu.I.; Zhezhera, A.I. The testing and first operations of the Heavy Ion Beam Probe (HIBP) plasma diagnostic injectors for stellarator Uragan-2M and TJ-ІІ is presented in this work. The increasing of plasma density in modern fusion devices up to (3...7)×10^19m^-3 (TJ-ІІ and T-10) leads to huge probing ion beam absorption in central plasma area. One way to obtain the HIBP information from plasma centre is the increasing of primary ion beam current. A new modification of HIBP injectors for TJ-ІІ and Uragan 2M stellarators was developed and tested in IPP NSC KIPT with energy up to 100 keV and ion current up to 300 μA. Fri, 01 Jan 2010 00:00:00 GMT http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/17507 2010-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/17506 Experimental studies of ion emission from RPI-IBIS facility and modeling of ion motions Malinowski, K.; Czaus, K.; Sadowski, M.J.; Skladnik-Sadowska, E.; Garkusha, I.E.; Tereshin, V.I. The paper presents the recent measurements of ion beams emitted from an RPI-IBIS plasma injector and some preliminary results of the theoretical modeling. The RPI-IBIS facility was equipped with coaxial electrodes made of thin molybdenum rods and a fast acting electromagnetic valve for the injection of a working gas. Plasma discharges were initiated with a variable time delay (τ ) after the gas injection and they were powered from a condenser bank charged to 30 kV, 30 kJ. The first part describes measurements of spatial distributions and energies of intense ion beams, which were performed by means of ion-pinhole cameras equipped with nuclear track detectors. Detailed analysis of ion mass- and energy-spectra was performed by means of a Thomson analyzer. The second part presents numerical simulations of ion motions in the RPI-IBIS facility, which were performed on the basis of a single-particle model.; Представлены результаты исследований ионных пучков, эмитируемых стержневым инжектором RPI-IBIS, и некоторые предварительные результаты теоретического моделирования. RPI-IBIS оснащен коаксиальными электродами в виде тонких молибденовых стержней и быстодействующим электромагнитным клапаном для инжекции рабочего газа. Разряд инициировался с варьируемым временем задержки по отношению к напуску газа при напряжении на конденсаторной батарее 30 кВ. В первой части описаны измерения пространственных распределений и энергий интенсивных ионных пучков. Детальный анализ массовых и энергетических спектров проведен с использованием анализатора Томпсона. Вторая часть посвящена численному моделированию движения ионов в RPI-IBIS, которое проведено на основе одночастичной модели.; Представлено результати досліджень іонних пучків, емітуємих стрижневим інжектором RPI-IBIS, і деякі попередні результати теоретичного моделювання. RPI-IBIS оснащений коаксіальними електродами у виді тонких молібденових стрижнів і швидко діючим електромагнітним клапаном для інжекції робочого газу. Розряд ініціювався з варіацією часу затримки стосовно напуску газу при напрузі на конденсаторній батареї 30 кВ. У першій частині описано виміри просторових розподілів і енергій інтенсивних іонних пучків. Детальний аналіз масових і енергетичних спектрів проведено з використанням аналізатора Томпсона. Друга частина присвячена чисельному моделюванню руху іонів у RPI-IBIS, що проведено на основі одночасткової моделі. Fri, 01 Jan 2010 00:00:00 GMT http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/17506 2010-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/17505 X-ray line spectrometry in experiments with the aluminium Z-pinch Anan’ev, S.S.; Dan’ko, S.A.; Kalinin, Yu.G.; Ye Fan; Qin Yi; Jiang Shuqing; Xue Feibiao; Li Zhenghong; Yang Jianlun; Xu Rongkun X-ray line spectrometry with temporal resolution was developed for registration of [He]- and [H]-like aluminium ions spectrum. It was chosen a scheme with scintillator converting X-ray spectrum into the visible image, which was transferred through the flexible optical fiber to the entrance slit of the streak camera. In Z-pinch experiment on the high current S-300 generator the aluminium line spectrum was registered with nanosecond time resolution. The simultaneous appearance of [He]- and [H]-like aluminium ions radiation was observed, that is the evidence of high electron temperature existence in the plasma for a long time before the main part of the load mass comes to the axis. The noticeably changing of radiating plasma parameters was found after the computer treatment of line spectra: the electron concentration is varied in five times ((3…14)×10^19 cm^-3), electron temperature in three times (0.3…1 keV), ion temperature in five times (20…100 keV), – during 50 ns. The great difference between the electron and ion temperature holds during all radiation time and demonstrates the ineffective energy transfer from the kinetic energy of ions to electron.; Разработана методика для регистрации с временным разрешением рентгеновских линий [He]- и [H]-подобных ионов алюминия. Рентгеновский спектр преобразовывался с помощью сцинтиллятора в видимое изображение, которое переносилось гибким световодом на входную щель электронно-оптического преобразователя. Регистрация спектра проводилась с наносекундным разрешением в экспериментах с Z-пинчем на сильноточном генераторе С-300. Наблюдалось одновременное появление линий [He]- и [H]-подобных ионов алюминия, что является свидетельством наличия высокой электронной температуры в плазме задолго до момента прихода к оси основной массы Z-пинча. Компьютерная обработка спектров выявила значительные изменения параметров плазмы в процессе сжатия: концентрации в пять раз ((3…14)×10^19 см^-3), электронной температуры в три (0.3…1 кэВ), ионной температуры в пять раз (20…100 кэВ) – за 50 нс. Большой разрыв между ионной и электронной температурами демонстрирует неэффективность передачи энергии от ионов к электронам.; Розроблено методику для реєстрації з часовим дозволом рентгенівських ліній [He]- і [H]-подібних іонів алюмінію. Рентгенівський спектр перетворювався за допомогою сцинтиллятора у видиме зображення, що переносилося гнучким світловодом на вхідну щілину електронно-оптичного перетворювача. Реєстрація спектра проводилася з наносекундним дозволом в експериментах з Z-пінчем на потужнострумовому генераторі С-300. Спостерігалася одночасна поява ліній [He]- і [H]-подібних іонів алюмінію, що є свідченням наявності високої електронної температури в плазмі задовго до моменту приходу до осі основної маси Z-пінча. Комп'ютерна обробка спектрів виявила значні зміни параметрів плазми в процесі стиску: концентрації в п'ять разів ((3...14)×10^19см^-3), електронної температури в три (0.3...1кеВ), іонної температури в п'ять разів (20...100 кеВ) – за 50 нс. Великий розрив між іонною й електронною температурами демонструє неефективність передачі енергії від іонів до електронів. Fri, 01 Jan 2010 00:00:00 GMT http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/17505 2010-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/17504 Spectroscopic investigation of PF-1000 discharges under different experimental conditions Kubkowska, M.; Jakubowska, K.; Skladnik-Sadowska, E.; Malinowski, K.; Paduch, M.; Sadowski, M.J.; Scholz, M.; Marchenko, A.K. The emission from free-propagating plasma streams was studied in experiments with a 1-MJ plasma-focus PF-1000 facility operated at the IPPLM in Warsaw, Poland. The machine was filled up with a pure deuterium or a mixture of deuterium and argon. Optical spectra were recorded at a distance of 30 cm from the electrodes, at different experimental conditions, i.e. initial pressures, charging voltages and acquisition times, in the wavelength range of 350…1000 nm. The most intense lines originated from the applied working gases. In some cases distinct CuI and FeI lines resulted from the electrodes and the insulator were observed. From the Balmer lines, Dβ and Dγ, an electron density as a function of time was estimated. The application of this finding made it possible to perform some experiments concerning spectroscopic research on the interaction of free-propagating plasma streams with tungsten targets. In the recorded spectra some WI and WII lines were identified, but the resolution of the spectrometer was not good enough for their quantitative analysis.; Исследовано излучение свободно распространяющихся плазменных потоков, генерируемых мегаджоульным плазменным фокусом ПФ-1000 (ИФПЛМ, Варшава, Польша). В качестве рабочего газа использовался чистый дейтерий и смесь дейтерия с аргоном. Оптические спектры в диапазоне 350...1000 нм регистрировались на расстоянии 30 см от электродов при вариации экспериментальных условий (начального давления, напряжения и времени обработки). Наиболее интенсивными спектральными линиями, зарегистрированными в экспериментальных спектрах, являются линии рабочего газа. В некоторых случаях наблюдались также линии примесных элементов: CuI – материала электродов и FeI – изолятора. Временная зависимость электронной плотности плазмы оценивалась из уширения бальмеровских линий Dβ и Dγ. Представлены также результаты спектрального анализа процесса взаимодействия плазменных потоков с вольфрамом. Идентифицированы спектральные линии WI и WII, однако разрешение спектрометра не позволило провести количественный анализ.; Досліджено випромінювання плазмових потоків, що генеруються мегаджоульним плазмовим фокусом ПФ-1000 (ІФПЛМ, Варшава, Польща). В якості робочого газу використовувався чистий дейтерій і суміш дейтерію з аргоном. Оптичні спектри в діапазоні 350...1000 нм реєструвалися на відстані 30 см від електродів при варіації експериментальних умов (початкового тиску, напруги і часу обробки). Найбільш інтенсивними спектральними лініями, зареєстрованими в експериментальних спектрах, є лінії робочого газу. У деяких випадках спостерігались також лінії домішкових елементів: CuI – матеріалу електродів і FeI – ізолятора. Часова залежність електронної густини плазми оцінювалась з розширення бальмерівських ліній Dβ та Dγ. Представлено також результати спектрального аналізу процесу взаємодії плазмових потоків з вольфрамом. Ідентифіковано спектральні лінії WI і WII, проте роздільність спектрометра не дозволила провести кількісний аналіз. Fri, 01 Jan 2010 00:00:00 GMT http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/17504 2010-01-01T00:00:00Z