Вячеслав Иванович Крауз

Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт"

Исследование структуры магнитных полей в плазменном потоке при лабораторном моделировании астрофизических джетов на установках типа «плазменный фокус»
В.И.Крауз, К.Н. Митрофанов, В.В. Мялтон, С.А. Ананьев, Д.А Войтенко, М. Падух, К. Томашевски, А.М. Харрасов

Установки типа «плазменный фокус» могут быть успешно использованы при моделировании динамики джетов молодых звездных объектов. Одним из важнейших параметров, который может быть промоделирован в нашем эксперименте, является структура и распределение магнитного поля. С помощью магнитных зондов показано, что плазменный поток распространяется с вмороженным магнитным полем. Исследования выполнены на различных расстояниях от места генерации на трех установках: (ПФ-3, НИЦ «Курчатовский институт», КПФ-4, СФТИ, Сухум и PF-1000, Варшава). Полученные радиальные распределения азимутального магнитного поля свидетельствуют о наличии продольного тока ~ 10 кА, протекающего в приосевой области радиусом 1-2 см и создающего тороидальное удерживающее магнитное поле. На периферии потока наблюдаются структуры, связанные с протеканием обратных токов. Обнаружено сильное затухание магнитного поля по мере распространения потока вдоль оси. Тем не менее, при разряде в неоне сохраняется компактность головной части плазменного потока на значительных расстояниях, что может быть обусловлено радиационным охлаждением плазмы. Измерения, выполненные трехкомпонентным магнитным зондом, продемонстрировали вращение вектора магнитного поля, что в условиях вмороженности поля может быть обусловлено вращением плазменного потока. Показано, что магнитное поле сосредоточено в области слабого оптического свечения плазмы, в так называемых «магнитных пузырях». Работа выполнена при частичной финансовой поддержке проектами РФФИ № 14-29-06085, 14-02-01203 и 15-52-40009