Исследование плазменных прерывателей тока с импульсными газовыми пушками

Приведены результаты экспериментальных исследований режимов работы микросекундного плазменного размыкателя (ПР) тока, установленного на генераторе «Дубль» (${\varphi^{}_{\text{г}}=480}$ кВ, ${\rho^{}_{\text{г}}=1.1}$ Ом, ${C_{\text{г}}=0.533}$ мкФ). В качестве источника плазмы в ПР использовались четыре плазменные пушки с импульсным напуском газа, позволяющие получать в зависимости от сорта используемого рабочего газа плазму с различным массовым составом и регулируемой концентрацией и потоковой скоростью. Исследования показали, что лучшие режимы наблюдаются при использовании легкой плазмы (Н$^{+}$, D$^{+}$, Не$^{+}$), при этом напряжение при разрыве ПР достигало 3.2 MB, а импеданс ПР ${\sim20}$ Ом. Увеличение массы ионов плазмы приводит к резкому ухудшению характеристик переключения. Показано, что даже при использовании не водородной плазмы доминирующей фракцией в генерируемом при разрыве ПР ионном пучке были ионы водорода. Отмечено также, что увеличение массы ионов в предварительно созданной плазме не уменьшает аксиальную протяженность ПР. В работе приведены данные по нейтронным потокам, генерируемым при взаимодействии протонных либо дейтонных пучков с мишенями из графита и лития.