Плазменный источник тяжелых ионов на базе разряда с двойным контрагированием

• Автор: Задера, Александр Викторович
• Шифр специальности: 05.12.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 199 c. : ил

ГЛАВА I. ТИПЫ ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ИСТОЧНИКОВ ИОНОВ МЕТАЛЛОВ

И ТРЕБОВАНИЯ, ПРВДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НИМ

1.1. Требования, предъявляемые к плазменным источникам ионов металлов, эксплуатируемых в инжекторах электростатических ускорителей

1.2. Основные типы плазменных источников ионов металлов

1.2Л. Искровые источники ионов металлов

1.2.2. Источники ионов металлов на основе магнет-ронного разряда

1.2.3. Источники ионов металлов на основе дугового разряда

1.2.4. Плазматрон

1.2.5. Дуоплазматрон

1.2.6. ВЧ-источники ионов металлов

1.2.7. Источники ионов металлов на основе разряда

с осцилляцией электронов
1.3. Обоснование основных направлений работы
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕНЕРАТОРА ПЛАЗМЫ, СОДЕРЖАЩЕЙ
ИОНЫ МЕТАЛЛА НА ОСНОВЕ РАЗРЯДА С ДВОЙНЫМ КОНТРАГИРОВАНИЕМ
2.1. Методы получения свободных атомов металла
2.2. Расчет распределения концентрации атомов распыляемого материала в объеме сплошной

цилиндрической камеры
2.3. Расчет распределения концентрации атомов распыляемого материала в объеме составной цилиндрической камеры
2.4. Оценка процентного содержания ионов металла в ионном пучке, извлекаемом из источника
ионов
Выводы по главе
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНЫХ РЕЖИМОВ ПРОТЕКАНИЯ
ТОКА В РАЗРЯДЕ С ДВОЙНЫМ КОНТРАГИРОВАНИЕМ
3.1. Расчет частот ионизации атомов электронным ударом
3.2. Условия обрыва тока в разряде с двойным конт-рагировани ем
3.3. Сравнение расчетных результатов с экспериментальными данными и их обсуждение
Выводы по главе
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИАНОДНОЙ
ПЛАЗМЫ В ДУ0Ш1АЗМАТР0НЕ
4.1. Описание экспериментальной установки
4.2. Методика исследования прианодной плазмы
4.3. Экспериментальное исследование прианодной
плазмы и обсуждение результатов
Выводы по главе
ГЛАВА 5. ПЛАЗМЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ ИОНОВ НА БАЗЕ РАЗРЯДА
С ДВОЙНЫМ КОНТРАГИРОВАНИЕМ
5.1. Повышение эффективности холодных катодов,
применяемых в ЙИП

5.2. Уточнение условий на поверхности плазменного эмиттера
5.3. Конструкции плазменных источников ионов на
базе разряда с двойным контрагированием
Выводы по главе
ГЛАВА 6. МАСС-СЕПАРАТОР ИОННОГО ПУЧКА НА БАЗЕ ФИЛЬТРА ВИНА
6.1. Теория идеального фильтра Вина при условии
Е й-В
6.1.1. Дисперсионные свойства фильтра Вина
6.1.2. Фокусирующие свойства фильтра Вина
6.2. Стигматический фильтр Вина
6.2.1. Фильтр Вина с неоднородным электрическим
полем
6.2.2. Фильтр Вина с неоднородным магнитным полем
6.3. Реальный фильтр Вина
6.3.1. Уменьшение влияния полей рассеяния
6.3.2. Оптимизация конфигурации электродов фильтра
Вина
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Ы(<р,2) = в ^ Ап(лх(Ац%)+ В/г Зйі(Ап%)] Я/7То(кпр)
(2.2.9 )
или после выполнения алгебраических преобразований
_удс
в ОпСозіНпЧО + ВпЗипОьп1^ 1о(кп$>) (2.2.10)
Используя граничные условия (2.2.5)9определим коэффициенты &п » ёп •
С этой целью преобразуем выражение (2.2.9) таким образом, чтобы справа был ортогональный полином
0-Х& ~ 1оаСо$(ЯпЮ +ёп$ьп (АпЙЛоГкь^)^.2.11) с> п=о
_ М(о«)
Произведя разложение функции , заданной на граничной
поверхности $> = Р , в рад Фурье, получим следующие выражения для коэффициентов
і/гСсв«пг)оІ5Е п = і0(Ш са>$(Япї)сІг С2-2,12>

g _ 5„в^$с«.(Яц£)е1г
‘ "■= 10 (кпю Гйп СЯпеШ
Произведя^вычисления интегралов [5б], сможем записать выражения для коэффициентов Оп , @п
п і К л/+Л
п~ ЧШФ* ь
*Юа"ТГ •У ” (2.2.13)
І _і_ ¥ д.е*)
оо-[ъ> Vм (г^У1