Studies on Х-ray and neutron emission from 2.2 kJ plasma focus device

Abstract

Plasma focus (PF) is a rich source of pulse X-ray and neutron emission. The measurement and analysis of X-ray and neutron emission from a 2.2 kJ PF device has been carried out using photo multiplier tube (PMT), PIN diode, pinhole camera, vacuum photodiode (VPD) and neutron bubble dosimeter. The soft X-rays are more or less emitted in multiple pulses. Hot spots are found to be present in the X-ray emitting zones of pinched plasma column. The neutron emissions are more in numbers as well as more energetic in axial direction as compared to the radial one. The neutron’s anisotropic emission may be influenced by beam- target mechanism.

Плазменный фокус (ПФ) является источником импульсов рентгеновского и нейтронного излучениий. Были проведены измерения и анализ рентгеновского и нейтронного излучений из 2.2 кДж плазменного фокуса с использованием фотоумножителя (ФЭУ), PIN-диодов, камеры-обскуры, вакуумного фотодиода и пузырькового дозиметра нейтронов. Мягкое рентгеновское излучение более или менее наблюдается в импульсах со сложной структурой. Горячие точки были обнаружены в зонах рентгеновского излучения в сжимающемся плазменном шнуре. Нейтронное излучение в разы больше и энергетичнее в осевом направлении по сравнению с радиальным. Анизотропноe нейтронное излучение может зависеть от механизма взаимодействия пучка с мишенью.

Плазмовий фокус (ПФ) є джерелом імпульсів рентгенівського і нейтронного випромінювань. Були проведені вимірювання і аналіз рентгенівського і нейтронного випромінювань з 2.2 кДж плазмового фокуса з використанням фотопомножувача (ФЕП), PIN-діодів, камери-обскури, вакуумного фотодіода і бульбашкового дозиметру нейтронів. М'яке рентгенівське випромінювання більш-менш спостерігається в імпульсах зі складною структурою. Гарячі точки були виявлені в зонах рентгенівського випромінювання, що стискаються в плазмовому шнурі. Нейтронне випромінювання в рази більше і енергетичніше в осьовому напрямку в порівнянні з радіальним. Анізотропнe нейтронне випромінювання може залежати від механізму взаємодії пучка з мішенню.