Aberrations in electromagnetic plasma lenses proposed for intense large-aperture ion beam focusing
It is shown, that in electromagnetic plasma lenses moment aberrations obey the conservation law of the moment of the ion generalized momentum; they disappear when an ion source is placed in a zero magnetic field. Geometrical aberrations can be removed by choice of the optimal electric field intensit...
Saved in:
| Published in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Date: | 2003 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2003
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/110539 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Aberrations in electromagnetic plasma lenses proposed for intense large-aperture ion beam focusing / V.I. Butenko, B.I. Ivanov // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 1. — С. 121-124. — Бібліогр.: 11 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-110539 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Butenko, V.I. Ivanov, B.I. 2017-01-04T18:48:13Z 2017-01-04T18:48:13Z 2003 Aberrations in electromagnetic plasma lenses proposed for intense large-aperture ion beam focusing / V.I. Butenko, B.I. Ivanov // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 1. — С. 121-124. — Бібліогр.: 11 назв. — англ. 1562-6016 PACS: 52.40.Mj https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/110539 It is shown, that in electromagnetic plasma lenses moment aberrations obey the conservation law of the moment of the ion generalized momentum; they disappear when an ion source is placed in a zero magnetic field. Geometrical aberrations can be removed by choice of the optimal electric field intensity distribution along the radius that have been calculated. As a result, the ion current density and beam compression can achieve in the focus a value up to 10³ A/cm², and 10⁵, accordingly. Then influence of discrete distribution of the external (boundary) electrical potential upon ion focusing was studied, and an example of two-lens achromatic system have been investigated as well. Досліджується плазмова лінза Морозова, у котрої магнітні поверхні є еквіпотенціалями електричного поля. Магнітне поле створюється центральним струмовим витком і двома бічними витками, включеними назустріч центральному. У роботі приведені результати комп'ютерного моделювання фокусування іонів з урахуванням їх поздовжнього, радіального й азимутального руху. Розглянуто засоби усунення моментних, геометричних і хроматичних аберацій. Проводиться оптимізація магнітного й електричного полів по величині і розподілу в просторі. Промодельоване вплив дискретного розподілу потенціалу на фокусування іонів і розглянуті пов'язані з цим аберації. Розглянуто комп'ютерну модель двухлінзової ахроматичної системи. Исследуется плазменная линза Морозова, в которой магнитные поверхности являются эквипотенциалями электрического поля. Магнитное поле создается центральным токовым витком и двумя боковыми витками, включенными навстречу центральному. В работе приведены результаты компьютерного моделирования фокусировки ионов с учетом их продольного, радиального и азимутального движения. Рассмотрены способы устранения моментных, геометрических и хроматических аберраций. Проводится оптимизация магнитного и электрического полей по величине и распределению в пространстве. Промоделировано влияние дискретного распределения потенциала на фокусировку ионов и рассмотрены связанные с этим аберрации. Рассмотрена компьютерная модель двухлинзовой ахроматической системы. The authors would like to thank A.A. Goncharov and I.M. Protsenko for consultations on their lenses en Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Plasma electronics Aberrations in electromagnetic plasma lenses proposed for intense large-aperture ion beam focusing Аберації у електромагнітній плазмовій лінзі, запропонованої для фокусування інтенсивних широкоапертурних іонних пучків Аберрации в электромагнитной плазменной линзе, предложенной для фокусировки интенсивных широкоапертурных ионных пучков Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Aberrations in electromagnetic plasma lenses proposed for intense large-aperture ion beam focusing |
| spellingShingle |
Aberrations in electromagnetic plasma lenses proposed for intense large-aperture ion beam focusing Butenko, V.I. Ivanov, B.I. Plasma electronics |
| title_short |
Aberrations in electromagnetic plasma lenses proposed for intense large-aperture ion beam focusing |
| title_full |
Aberrations in electromagnetic plasma lenses proposed for intense large-aperture ion beam focusing |
| title_fullStr |
Aberrations in electromagnetic plasma lenses proposed for intense large-aperture ion beam focusing |
| title_full_unstemmed |
Aberrations in electromagnetic plasma lenses proposed for intense large-aperture ion beam focusing |
| title_sort |
aberrations in electromagnetic plasma lenses proposed for intense large-aperture ion beam focusing |
| author |
Butenko, V.I. Ivanov, B.I. |
| author_facet |
Butenko, V.I. Ivanov, B.I. |
| topic |
Plasma electronics |
| topic_facet |
Plasma electronics |
| publishDate |
2003 |
| language |
English |
| container_title |
Вопросы атомной науки и техники |
| publisher |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Аберації у електромагнітній плазмовій лінзі, запропонованої для фокусування інтенсивних широкоапертурних іонних пучків Аберрации в электромагнитной плазменной линзе, предложенной для фокусировки интенсивных широкоапертурных ионных пучков |
| description |
It is shown, that in electromagnetic plasma lenses moment aberrations obey the conservation law of the moment of the ion generalized momentum; they disappear when an ion source is placed in a zero magnetic field. Geometrical aberrations can be removed by choice of the optimal electric field intensity distribution along the radius that have been calculated. As a result, the ion current density and beam compression can achieve in the focus a value up to 10³ A/cm², and 10⁵, accordingly. Then influence of discrete distribution of the external (boundary) electrical potential upon ion focusing was studied, and an example of two-lens achromatic system have been investigated as well.
Досліджується плазмова лінза Морозова, у котрої магнітні поверхні є еквіпотенціалями електричного поля. Магнітне поле створюється центральним струмовим витком і двома бічними витками, включеними назустріч центральному. У роботі приведені результати комп'ютерного моделювання фокусування іонів з урахуванням їх поздовжнього, радіального й азимутального руху. Розглянуто засоби усунення моментних, геометричних і хроматичних аберацій. Проводиться оптимізація магнітного й електричного полів по величині і розподілу в просторі. Промодельоване вплив дискретного розподілу потенціалу на фокусування іонів і розглянуті пов'язані з цим аберації. Розглянуто комп'ютерну модель двухлінзової ахроматичної системи.
Исследуется плазменная линза Морозова, в которой магнитные поверхности являются эквипотенциалями электрического поля. Магнитное поле создается центральным токовым витком и двумя боковыми витками, включенными навстречу центральному. В работе приведены результаты компьютерного моделирования фокусировки ионов с учетом их продольного, радиального и азимутального движения. Рассмотрены способы устранения моментных, геометрических и хроматических аберраций. Проводится оптимизация магнитного и электрического полей по величине и распределению в пространстве. Промоделировано влияние дискретного распределения потенциала на фокусировку ионов и рассмотрены связанные с этим аберрации. Рассмотрена компьютерная модель двухлинзовой ахроматической системы.
|
| issn |
1562-6016 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/110539 |
| citation_txt |
Aberrations in electromagnetic plasma lenses proposed for intense large-aperture ion beam focusing / V.I. Butenko, B.I. Ivanov // Вопросы атомной науки и техники. — 2003. — № 1. — С. 121-124. — Бібліогр.: 11 назв. — англ. |
| work_keys_str_mv |
AT butenkovi aberrationsinelectromagneticplasmalensesproposedforintenselargeapertureionbeamfocusing AT ivanovbi aberrationsinelectromagneticplasmalensesproposedforintenselargeapertureionbeamfocusing AT butenkovi aberacííuelektromagnítníiplazmovíilínzízaproponovanoídlâfokusuvannâíntensivnihširokoaperturnihíonnihpučkív AT ivanovbi aberacííuelektromagnítníiplazmovíilínzízaproponovanoídlâfokusuvannâíntensivnihširokoaperturnihíonnihpučkív AT butenkovi aberraciivélektromagnitnoiplazmennoilinzepredložennoidlâfokusirovkiintensivnyhširokoaperturnyhionnyhpučkov AT ivanovbi aberraciivélektromagnitnoiplazmennoilinzepredložennoidlâfokusirovkiintensivnyhširokoaperturnyhionnyhpučkov |
| first_indexed |
2025-11-28T01:08:27Z |
| last_indexed |
2025-11-28T01:08:27Z |
| _version_ |
1850853112671109120 |