Computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a long plasma-filled diode
Results of computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a low-impedance system
 consisting of a diode with a long plasma anode, just siding with an explosive emission cathode and an auxiliary
 thermionic cathode are presented. Plasma anode plays simultaneo...
Saved in:
| Published in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Date: | 2008 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2008
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111394 |
| 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: | Computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a long plasma-filled diode / A.V. Agafonov, V.P. Tarakanov // Вопросы атомной науки и техники. — 2008. — № 3. — С. 136-138. — Бібліогр.: 8 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862539337645686784 |
|---|---|
| author | Agafonov, A.V. Tarakanov, V.P. |
| author_facet | Agafonov, A.V. Tarakanov, V.P. |
| citation_txt | Computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a long plasma-filled diode / A.V. Agafonov, V.P. Tarakanov // Вопросы атомной науки и техники. — 2008. — № 3. — С. 136-138. — Бібліогр.: 8 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| description | Results of computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a low-impedance system
consisting of a diode with a long plasma anode, just siding with an explosive emission cathode and an auxiliary
thermionic cathode are presented. Plasma anode plays simultaneously a role of the transport channel providing
charge neutralization of high-current beam and is created by means of the residual gas ionisation by low-current,
low-voltage electron beam emitted from the auxiliary cathode in an external longitudinal magnetic field. The main
peculiarities of the beam-plasma system are discussed: 1) the formation of the beam of currents exceeding the
limiting Alven’s ones; 2) the formation of paramagnetic states of the beam under condition of beam charge density
close to the plasma density. These peculiarities complicate beam-plasma interaction significantly due to sharp nonuniform
distribution of the beam current density, significant transverse motion of the beam electrons and
redistribution of ion plasma density under the influence of high-current electron beam fields. Computer simulation
was performed using electromagnetic PIC code KARAT.
Наведено результати чисельного моделювання динаміки низькоенергетичних потужнострумових електронних
пучків у низькоімпедансній плазмовій системі, що складається з діоду з довгим плазмовим анодом, що впритул прилягає
до вибухоемісійного катоду, і допоміжного термокатоду. Плазмовий анод одночасно відіграє роль каналу для
транспортування пучку і створюється за допомогою іонізації залишкового газу слабкострумовим низьковольтним
пучком від термокатоду в зовнішнім поздовжнім магнітному полі. Розглянуто основні особливості подібної пучково-
плазмової системи: 1) формування пучків зі струмами, що перевершують граничний струм Альфвена; 2) формування
парамагнітних станів пучків в умовах, коли щільність заряду пучка порівнянна із щільністю плазми. Робота виконана за
підтримкою РФФД по гранту 05-02-16442.
Приведены результаты численного моделирования динамики низкоэнергетичных сильноточных электронных пучков
в низкоимпедансной плазменной системе, состоящей из диода с длинным плазменным анодом, вплотную прилегающим
к взрывоэмиссионному катоду, и вспомогательного термокатода. Плазменный анод одновременно играет роль канала
для транспортировки пучка и создается посредством ионизации остаточного газа слаботочным низковольтным пучком
от термокатода во внешнем продольном магнитном поле. Рассмотрены основные особенности подобной пучково-
плазменной системы: 1) формирование пучков с токами, превосходящими предельный ток Альфвена; 2) формирование
парамагнитных состояний пучков в условиях, когда плотность заряда пучка сравнима с плотностью плазмы. Работа
выполнена при поддержке РФФИ по гранту 05-02-16442.
|
| first_indexed | 2025-11-24T15:46:14Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-111394 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | English |
| last_indexed | 2025-11-24T15:46:14Z |
| publishDate | 2008 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Agafonov, A.V. Tarakanov, V.P. 2017-01-09T18:36:25Z 2017-01-09T18:36:25Z 2008 Computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a long plasma-filled diode / A.V. Agafonov, V.P. Tarakanov // Вопросы атомной науки и техники. — 2008. — № 3. — С. 136-138. — Бібліогр.: 8 назв. — англ. 1562-6016 PACS: 52.40.Mj https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111394 Results of computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a low-impedance system
 consisting of a diode with a long plasma anode, just siding with an explosive emission cathode and an auxiliary
 thermionic cathode are presented. Plasma anode plays simultaneously a role of the transport channel providing
 charge neutralization of high-current beam and is created by means of the residual gas ionisation by low-current,
 low-voltage electron beam emitted from the auxiliary cathode in an external longitudinal magnetic field. The main
 peculiarities of the beam-plasma system are discussed: 1) the formation of the beam of currents exceeding the
 limiting Alven’s ones; 2) the formation of paramagnetic states of the beam under condition of beam charge density
 close to the plasma density. These peculiarities complicate beam-plasma interaction significantly due to sharp nonuniform
 distribution of the beam current density, significant transverse motion of the beam electrons and
 redistribution of ion plasma density under the influence of high-current electron beam fields. Computer simulation
 was performed using electromagnetic PIC code KARAT. Наведено результати чисельного моделювання динаміки низькоенергетичних потужнострумових електронних
 пучків у низькоімпедансній плазмовій системі, що складається з діоду з довгим плазмовим анодом, що впритул прилягає
 до вибухоемісійного катоду, і допоміжного термокатоду. Плазмовий анод одночасно відіграє роль каналу для
 транспортування пучку і створюється за допомогою іонізації залишкового газу слабкострумовим низьковольтним
 пучком від термокатоду в зовнішнім поздовжнім магнітному полі. Розглянуто основні особливості подібної пучково-
 плазмової системи: 1) формування пучків зі струмами, що перевершують граничний струм Альфвена; 2) формування
 парамагнітних станів пучків в умовах, коли щільність заряду пучка порівнянна із щільністю плазми. Робота виконана за
 підтримкою РФФД по гранту 05-02-16442. Приведены результаты численного моделирования динамики низкоэнергетичных сильноточных электронных пучков
 в низкоимпедансной плазменной системе, состоящей из диода с длинным плазменным анодом, вплотную прилегающим
 к взрывоэмиссионному катоду, и вспомогательного термокатода. Плазменный анод одновременно играет роль канала
 для транспортировки пучка и создается посредством ионизации остаточного газа слаботочным низковольтным пучком
 от термокатода во внешнем продольном магнитном поле. Рассмотрены основные особенности подобной пучково-
 плазменной системы: 1) формирование пучков с токами, превосходящими предельный ток Альфвена; 2) формирование
 парамагнитных состояний пучков в условиях, когда плотность заряда пучка сравнима с плотностью плазмы. Работа
 выполнена при поддержке РФФИ по гранту 05-02-16442. Work supported by RFBR under grant 05-02-16442. en Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Новые методы ускорения, сильноточные пучки Computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a long plasma-filled diode Чисельне моделювання динаміки низькоенергетичних потужнострумових електронних пучків у довгому плазмовому діоді Численное моделирование динамики низкоэнергетичных сильноточных электронных пучков в длинном плазменном диоде Article published earlier |
| spellingShingle | Computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a long plasma-filled diode Agafonov, A.V. Tarakanov, V.P. Новые методы ускорения, сильноточные пучки |
| title | Computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a long plasma-filled diode |
| title_alt | Чисельне моделювання динаміки низькоенергетичних потужнострумових електронних пучків у довгому плазмовому діоді Численное моделирование динамики низкоэнергетичных сильноточных электронных пучков в длинном плазменном диоде |
| title_full | Computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a long plasma-filled diode |
| title_fullStr | Computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a long plasma-filled diode |
| title_full_unstemmed | Computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a long plasma-filled diode |
| title_short | Computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a long plasma-filled diode |
| title_sort | computer simulation of low-energy high-current electron beam dynamics in a long plasma-filled diode |
| topic | Новые методы ускорения, сильноточные пучки |
| topic_facet | Новые методы ускорения, сильноточные пучки |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111394 |
| work_keys_str_mv | AT agafonovav computersimulationoflowenergyhighcurrentelectronbeamdynamicsinalongplasmafilleddiode AT tarakanovvp computersimulationoflowenergyhighcurrentelectronbeamdynamicsinalongplasmafilleddiode AT agafonovav čiselʹnemodelûvannâdinamíkinizʹkoenergetičnihpotužnostrumovihelektronnihpučkívudovgomuplazmovomudíodí AT tarakanovvp čiselʹnemodelûvannâdinamíkinizʹkoenergetičnihpotužnostrumovihelektronnihpučkívudovgomuplazmovomudíodí AT agafonovav čislennoemodelirovaniedinamikinizkoénergetičnyhsilʹnotočnyhélektronnyhpučkovvdlinnomplazmennomdiode AT tarakanovvp čislennoemodelirovaniedinamikinizkoénergetičnyhsilʹnotočnyhélektronnyhpučkovvdlinnomplazmennomdiode |