Motion of charged particles through a barrier created by non-uniform magnetic field with and without radial electric field

By numerical calculation a motion of one charged Ar, Kr, Xe ions through the magnetic field barrier was studied (Hmax ~ 1 kG). It was shown that propagation and reflection of the ions is determined by the initial transverse energy of the ions and their masses. Ranges of change of transverse velociti...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Вопросы атомной науки и техники
Дата:2015
Автори: Belikov, A.G., Shariy, S.V., Yuferov, V.B.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2015
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112096
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Motion of charged particles through a barrier created by non-uniform magnetic field with and without radial electric field / A.G. Belikov, S.V. Shariy, V.B. Yuferov // Вопросы атомной науки и техники. — 2015. — № 3. — С. 166-173. — Бібліогр.: 9 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-112096
record_format dspace
spelling Belikov, A.G.
Shariy, S.V.
Yuferov, V.B.
2017-01-17T15:54:54Z
2017-01-17T15:54:54Z
2015
Motion of charged particles through a barrier created by non-uniform magnetic field with and without radial electric field / A.G. Belikov, S.V. Shariy, V.B. Yuferov // Вопросы атомной науки и техники. — 2015. — № 3. — С. 166-173. — Бібліогр.: 9 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 52.50.Dg
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112096
By numerical calculation a motion of one charged Ar, Kr, Xe ions through the magnetic field barrier was studied (Hmax ~ 1 kG). It was shown that propagation and reflection of the ions is determined by the initial transverse energy of the ions and their masses. Ranges of change of transverse velocities for the particles with different masses that pass through the barrier were evaluated. The influence of direction of a radial electric field that was applied in the region occupied by the linearly decreasing magnetic field, on the particle motion was investigated. It was shown that radial deviation of particles from the axis of symmetry was essentially increased or decreased in comparison to zeroth electric field case depending on the electric fi eld direction. After the particle leaves the crossed-field region the magnitude of its axial velocity can be 1.5...2 times more compared to the starting velocity when the electric field was directed along the radius. Obtained results can be used to minimize the losses of the ions from a particle source by a proper disposition it in the magnetic field and to determine parameters which notably in uence beam formation.
Чисельним методом розглянуто рух однозарядних іонів Ar, Kr, Xe крізь бар'єр, що створюється неоднорідним аксіально-симетричним магнітним полем (Hmax ~ 1 кГс). Показано, що проходження і відбиття іонів залежить від початкової поперечної енергії частинок та їх маси. Приведені оцінки для граничних значень початкової поперечної швидкості частинок, що проходять. Показано, що накладення радіального електричного поля в області спадаючого магнітного поля помітно впливає на радіальне зміщення частинок різної маси та величину поздовжньої швидкості частинок. Отримані результати можуть бути застосовані при мінімізації втрат іонів, що вилітають з джерела, шляхом вибору місця розташування джерела і дозволяють оцінити параметри, які найсуттєвіше впливають на формування потоку частинок.
Численным методом рассмотрено движение однозарядных ионов Ar, Kr, Xe сквозь барьер, создаваемый неоднородным аксиально-симметричным магнитным полем (Hmax ~ 1 кГс). Показано, что прохождение и отражение ионов зависит от начальной поперечной энергии частиц и их массы. Приведены оценки для граничных значений начальной поперечной скорости проходящих частиц. Показано, что наложение радиального электрического поля в области спадающего магнитного поля заметно влияет на радиальное смещение частиц разной массы и величину продольной скорости частиц. Полученные результаты могут быть использованы для минимизации потерь ионов, вылетающих из источника путем выбора места расположения источника, и позволяют оценить параметры, наиболее существенно влияющие на формирование потока частиц.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Вычислительные и модельные системы
Motion of charged particles through a barrier created by non-uniform magnetic field with and without radial electric field
Рух заряджених частинок крізь бар'єр, що створюється неоднорідним магнітним полем з та без радіального електричного поля
Движение заряженных частиц сквозь барьер, создаваемый неоднородным магнитным полем с и без радиального электрического поля
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Motion of charged particles through a barrier created by non-uniform magnetic field with and without radial electric field
spellingShingle Motion of charged particles through a barrier created by non-uniform magnetic field with and without radial electric field
Belikov, A.G.
Shariy, S.V.
Yuferov, V.B.
Вычислительные и модельные системы
title_short Motion of charged particles through a barrier created by non-uniform magnetic field with and without radial electric field
title_full Motion of charged particles through a barrier created by non-uniform magnetic field with and without radial electric field
title_fullStr Motion of charged particles through a barrier created by non-uniform magnetic field with and without radial electric field
title_full_unstemmed Motion of charged particles through a barrier created by non-uniform magnetic field with and without radial electric field
title_sort motion of charged particles through a barrier created by non-uniform magnetic field with and without radial electric field
author Belikov, A.G.
Shariy, S.V.
Yuferov, V.B.
author_facet Belikov, A.G.
Shariy, S.V.
Yuferov, V.B.
topic Вычислительные и модельные системы
topic_facet Вычислительные и модельные системы
publishDate 2015
language English
container_title Вопросы атомной науки и техники
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
format Article
title_alt Рух заряджених частинок крізь бар'єр, що створюється неоднорідним магнітним полем з та без радіального електричного поля
Движение заряженных частиц сквозь барьер, создаваемый неоднородным магнитным полем с и без радиального электрического поля
description By numerical calculation a motion of one charged Ar, Kr, Xe ions through the magnetic field barrier was studied (Hmax ~ 1 kG). It was shown that propagation and reflection of the ions is determined by the initial transverse energy of the ions and their masses. Ranges of change of transverse velocities for the particles with different masses that pass through the barrier were evaluated. The influence of direction of a radial electric field that was applied in the region occupied by the linearly decreasing magnetic field, on the particle motion was investigated. It was shown that radial deviation of particles from the axis of symmetry was essentially increased or decreased in comparison to zeroth electric field case depending on the electric fi eld direction. After the particle leaves the crossed-field region the magnitude of its axial velocity can be 1.5...2 times more compared to the starting velocity when the electric field was directed along the radius. Obtained results can be used to minimize the losses of the ions from a particle source by a proper disposition it in the magnetic field and to determine parameters which notably in uence beam formation. Чисельним методом розглянуто рух однозарядних іонів Ar, Kr, Xe крізь бар'єр, що створюється неоднорідним аксіально-симетричним магнітним полем (Hmax ~ 1 кГс). Показано, що проходження і відбиття іонів залежить від початкової поперечної енергії частинок та їх маси. Приведені оцінки для граничних значень початкової поперечної швидкості частинок, що проходять. Показано, що накладення радіального електричного поля в області спадаючого магнітного поля помітно впливає на радіальне зміщення частинок різної маси та величину поздовжньої швидкості частинок. Отримані результати можуть бути застосовані при мінімізації втрат іонів, що вилітають з джерела, шляхом вибору місця розташування джерела і дозволяють оцінити параметри, які найсуттєвіше впливають на формування потоку частинок. Численным методом рассмотрено движение однозарядных ионов Ar, Kr, Xe сквозь барьер, создаваемый неоднородным аксиально-симметричным магнитным полем (Hmax ~ 1 кГс). Показано, что прохождение и отражение ионов зависит от начальной поперечной энергии частиц и их массы. Приведены оценки для граничных значений начальной поперечной скорости проходящих частиц. Показано, что наложение радиального электрического поля в области спадающего магнитного поля заметно влияет на радиальное смещение частиц разной массы и величину продольной скорости частиц. Полученные результаты могут быть использованы для минимизации потерь ионов, вылетающих из источника путем выбора места расположения источника, и позволяют оценить параметры, наиболее существенно влияющие на формирование потока частиц.
issn 1562-6016
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112096
citation_txt Motion of charged particles through a barrier created by non-uniform magnetic field with and without radial electric field / A.G. Belikov, S.V. Shariy, V.B. Yuferov // Вопросы атомной науки и техники. — 2015. — № 3. — С. 166-173. — Бібліогр.: 9 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT belikovag motionofchargedparticlesthroughabarriercreatedbynonuniformmagneticfieldwithandwithoutradialelectricfield
AT shariysv motionofchargedparticlesthroughabarriercreatedbynonuniformmagneticfieldwithandwithoutradialelectricfield
AT yuferovvb motionofchargedparticlesthroughabarriercreatedbynonuniformmagneticfieldwithandwithoutradialelectricfield
AT belikovag ruhzarâdženihčastinokkrízʹbarêrŝostvorûêtʹsâneodnorídnimmagnítnimpolemztabezradíalʹnogoelektričnogopolâ
AT shariysv ruhzarâdženihčastinokkrízʹbarêrŝostvorûêtʹsâneodnorídnimmagnítnimpolemztabezradíalʹnogoelektričnogopolâ
AT yuferovvb ruhzarâdženihčastinokkrízʹbarêrŝostvorûêtʹsâneodnorídnimmagnítnimpolemztabezradíalʹnogoelektričnogopolâ
AT belikovag dviženiezarâžennyhčasticskvozʹbarʹersozdavaemyineodnorodnymmagnitnympolemsibezradialʹnogoélektričeskogopolâ
AT shariysv dviženiezarâžennyhčasticskvozʹbarʹersozdavaemyineodnorodnymmagnitnympolemsibezradialʹnogoélektričeskogopolâ
AT yuferovvb dviženiezarâžennyhčasticskvozʹbarʹersozdavaemyineodnorodnymmagnitnympolemsibezradialʹnogoélektričeskogopolâ
first_indexed 2025-12-07T17:12:44Z
last_indexed 2025-12-07T17:12:44Z
_version_ 1850870400569835520