| 研究概要 |
直径〜1mmの細管(キャピラリー)を用いた放電励起型のx線レーザは,これまでの高出力パルスレーザを用いたものに比べて,装置の規模,コスト,およびエネルギー変換効率といった点で潜在的に優れており,科学技術の道具として普及されるために有利である.当研究室が所有するパルスパワー技術を背景に,キャピラリー放電によるX線レーザの可能性を様々な角度から調べることが本研究の目的である.
本年度は,以下の項目を実施した.
1)キャピラリー放電に最適な電源構成を検討
2)x線測定系の開発
キャピラリー放電の電源として,コンパクトな構成が可能な誘導型パルスパワー電源,および電源側のインピーダンスが大きく負荷に安定した電流が供給可能な容量型パルスパワー電源を用いた.誘導型電源で放電を駆使した場合,開放スイッチとして用いたプラズマオープニグスイッチ(POS)の開放時のインピーダンスが小さいために,負荷への電流転送が十分にできないことが判明した.開放時のPOSは磁気絶縁でインピーダンスが大きく保たれるが,100kA以下の電流では磁気絶縁が十分でないことによると考えられる.一方,水コンデンサを用いた容量型電源で駆動した場合,30kA,立ち上がり時間15nsの放電電流が達成され,パルス状(半値幅10ns)の極端紫外から軟X線領域の光が検出された.
X線の測定系として,相対強度測定のためのX線ダイオード,MCPを用いたX線カメラをすでに作製済みであり,波長同定のための結晶分光器を来年度作製する予定である.これらの測定器をキャピラリーから出力されるX線の評価に役立てる.
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