Рассмотрение возможности глубокой ионизации атомов в плотном вращающемся электронном облаке

Abstract

Получение плотного вращающегося электронного облака достигалось путем поперечной инжекции электронного пучка в нарастающее во времени магнитное поле пробочной конфигурации. Параметры электронного облака: энергия электронов до 700 кэВ, концентрация 3х10¹¹ см^-3, количество 3х10¹², плотность тока 1 кА/см², эффективный ток 3 кА, время существования 1…10 мс, реактивная мощность около 2 ГВт, плотность потока электронов 6х10²¹ см^-2•с^-1. По оценкам в данных условиях возможно получение высокозарядных ионов азота и кислорода в количестве 10^9…10^10 за импульс.

Отримання щільної електронної хмари, що крутиться, досягалося шляхом поперечної інжекції електронного пучка в магнітне поле пробкової конфігурації, що збільшується у часі. Параметри електронної хмари: енергія електронів до 700 кеВ, концентрація 3х10¹¹ см^-3, кількість 3х10¹², густина струму 1 кА/см², ефективний струм 3 кА, час існування 1…10 мс, реактивна потужність близько 2 ГВт, щільність потоку електронів 6х10²¹ см^-2•с^-1. За оцінками в цих умовах можливо отримання високозарядних іонів типу азоту й кисню у кількості 10^9…10^10 за імпульс.

In the experiments conducted by us obtaining of a dense rotating electron cloud was achieved by transverse injection of pulsed electron beam into the rising over time magnetic field of a trap configuration. The electron cloud parameters: energy of electrons was up to 700 keV, concentration 3х10¹¹ cm^-3, number 3 6х10²¹, current density 1 kA/сm², effective current 3 kA, duration 1…10 ms, reactive power 2 GW, density of electron flow 6х10²¹ cm^-2•s^-1. According to preliminary estimates, it should expect to obtain of high-charged ions of nitrogen and oxygen, in the number of 10^9…10^10 for one pulse.