G.1 Utilisation des cages de fils

Les machines faites pour délivrer leur courant dans un pinch font toutes face au même problème: un cylindre de plasma idéal offre un bon rendement pour la production de rayonnement X, mais comment le fabriquer ?

La première solution consiste à utiliser un cylindre métallique dans lequel on fait passer le courant. Les conditions du succès sont:

• d'avoir suffisament d'énergie délivrée par le générateur pour à la fois mettre en plasma le cylindre et le comprimer sur son axe ;
• que le cylindre métallique soit le plus régulier possible. Il s'agit alors d'un problème d'ingéniérie pour construire un cylindre fin (voir la première condition ci-dessus) et néammoins de rayons intérieur et extèrieur constants. Voir [4] pour la fabrication d'un cylindre d'aluminium dont l'amplitude crête-à-crête des instabilités est de $80 \, \mathrm{nm}$.

Une autre solution consiste à employer une cage de fils cylindrique dans laquelle on injecte le courant. Les fils mis en plasma vont s'étendre, puis se rejoindre et former une couronne de plasma. Évidement, il faut alors que le temps mis pour que le plasma issu de deux fils consécutifs soit suffisament court devant le temps d'implosion global. De tels systèmes sont utilisés sur Z , sur ECF ...Une charge typique utilisée comme compreseur de flux comporte $216$ fils de quelques microns à quelques dizaines de microns sur un rayon de $5 \, \mathrm{cm}$.

Pour fonctionner correctement, il importe d'évaluer le temps de formation de la coquille de plasma à partir de la cage de fils, ainsi que divers paramètres tels que son épaisseur, le taux de perturbations ...