Экспериментальное исследование автоэмиссионного способа получения пучков высокозарядных ионов

Abstract

Проведены эксперименты по генерации ионных пучков при подаче импульсного напряжения +300…400 кВ длительностью 50 нс на блок острийных эмиттеров из алюминия. Измерения, проведенные с использованием трековых детекторов, времяпролетного и магнитного анализаторов, показали, что пучки в основном состоят из ионов алюминия с зарядом Z = 8±1 и током 30…200 А; генерация высокозарядных ионов связана с автоэмиссией ионов из эмиттеров при значительной напряженности электрического поля (Е ~ 10⁹ В/см).

Some experiments for ion beams generation were fulfilled in case of feeding the pulse voltage of +300…400 kV 50 ns to a block of aluminum knife-edge emitters. The measurements performed with using of track detectors, time-of- flight mass spectrometer, and magnetic spectrometer were shown that the ion beams largely consist of highcharge aluminum ions (Z = 8±1) and currents 30…200 A; generation of high-charge ions is connected with the field emission of the ions out of the emitters at the considerable electric field strength (E ~ 10⁹ V/cm).

Проведені експерименти по генерації іонних пучків при подачі імпульсної напруги +300…400 кВ тривалістю 50 нс на блок острійних емітерів з алюмінію. Виміри, проведені з використанням трекових детекторів, часпролітного і магнітного аналізаторів, показали, що пучки в основному складаються з високозарядних іонів алюмінію з Z = 8±1 і струмом 30…200 А; генерація високозарядних іонів пов’язана з автоемісією іонів з емітерів при значній напруженості електричного поля (Е ~ 10⁹ В/см).