بررسی تاثیر طول عایق بر عملکرد دستگاه پلاسمای کانونی 4 کیلوژول از نظر گسیل پرتو اشعه ایکس و یون

در این مقاله تاثیر طول‌های مختلف عایق‌ پیرکس بر شدت اشعه ایکس نرم، اشعه ایکس سخت و انتشار یون تولید شده توسط دستگاه پلاسمای کانونی 4 کیلوژول دانشگاه صنعتی امیرکبیر به‌طور همزمان بررسی شده است. ماده عایق مورد استفاده پیرکس بوده و طول آن از 30 تا 60 میلی‌متر با گام های 5 میلی‌متری متغیر بوده است. سه فشار مختلف گاز نئون برای تزریق در دستگاه 6، 7، و 8 تور، در آزمایش مورد استفاده قرار گرفته است. برای اندازه‌گیری شدت اشعه ایکس سخت و نرم به‌ترتیب از آشکارساز سوسوزن و فوتودیود pin و برای اندازه گیری گسیل یون از فنجان‌های فارادی استفاده شد. یافته‌ها نشان می دهد که طول 45 میلی‌متر حداکثر انتشار یون را ایجاد می کند، در حالی‌که یک عایق 50 میلی‌متر شدت بیش‌تری را برای اشعه ایکس نرم و سخت ایجاد می کند. برای به‌دست آوردن بهترین عملکرد دستگاه با در نظر گرفتن همه خروجی ها، محاسباتی بر پایه الگوریتم های بهینه سازی به کار برده شده است و در نتیجه این محاسبات ضریبی که در این تحقیق به‌عنوان ضریب عملکرد نامیده شده به‌دست آمده است. بر اساس مقادیر این ضریب، بهترین عملکرد با طول 50 میلی‌متر و فشار گاز 8 تور حاصل می شود.

effect of insulator length on the performance of a 4 kj plasma focus devise in terms of hard and soft x-ray signals and ion emission

the current study investigated the impact of different lengths of pyrex insulators on the intensity of soft x-ray (sxr), hard x-ray (hxr), and ion emission generated by a 4-kj plasma focus device (apf), simultaneously. the insulator material used was pyrex, and its length was varied from 30 to 60 mm. three different neon filling gas pressures, namely 6, 7, and 8 tor, were utilized in the experiments. the findings indicate that the length of 45 mm yields the maximum ion emission, whereas a 50 mm insulator produces higher intensities for both hxr and sxr. to obtain the best performance of the device considering all outputs, a mathematical analysis is employed, resulting in a value named as pn. based on the results of the analysis, the best performance is achieved with a length of 50 mm and a gas pressure of 8 torr.