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受高能密度物理应用驱动的轨道炮驱动超音速等离子体射流的实验表征

等离子体物理 2013-01-01 v4

摘要

我们报告了关于由脉冲功率驱动轨道炮形成并发射的高马赫数 (M) 氩等离子体射流的参数、结构及演化的实验结果。在所分析数据集中,射流的标称初始平均参数为:密度 2×1016\approx 2 \times 10^{16} cm3^{-3},电子温度 1.4\approx 1.4 eV,速度 30\approx 30 km/s,M14M \approx 14,电离度 0.96\approx 0.96,直径 5\approx 5 cm,长度 20\approx 20 cm。这些数值接近等离子体衬里实验 (PLX) 所需的范围,该实验旨在利用合并的等离子体射流形成内爆球形等离子体衬里,从而在滞止时达到 0.1-1 Mbar 的峰值压力。当这些射流传播约 40 cm 的距离时,平均密度下降了一个数量级,这处于恒定马赫数射流的理想流体动力学理论所预测的 8-160 倍下降范围的最低端。

关键词

引用

@article{arxiv.1210.5791,
  title  = {Experimental characterization of railgun-driven supersonic plasma jets motivated by high energy density physics applications},
  author = {S. C. Hsu and E. C. Merritt and A. L. Moser and T. J. Awe and S. J. E. Brockington and J. S. Davis and C. S. Adams and A. Case and J. T. Cassibry and J. P. Dunn and M. A. Gilmore and A. G. Lynn and S. J. Messer and F. D. Witherspoon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1210.5791},
  year   = {2013}
}

备注

35 pages, 2 tables, 14 figures, accepted for publication in Physics of Plasmas (12/11/2012)