Small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch

The paper presents the results of a study undertaken to determine operating modes for a small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch (PCS). The investigations have shown that using PCS as a base it is possible to develop small-size nanosecond...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Вопросы атомной науки и техники
Date:2019
Main Authors: Skibenko, E.I., Yuferov, V.B.
Format: Article
Language:English
Published: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2019
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/195157
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:Small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch / E.I. Skibenko, V.B. Yuferov // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 4. — С. 10-14. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862660112062087168
author Skibenko, E.I.
Yuferov, V.B.
author_facet Skibenko, E.I.
Yuferov, V.B.
citation_txt Small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch / E.I. Skibenko, V.B. Yuferov // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 4. — С. 10-14. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description The paper presents the results of a study undertaken to determine operating modes for a small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch (PCS). The investigations have shown that using PCS as a base it is possible to develop small-size nanosecond pulsed high-current electron accelerators with a voltage pulse sharpening coefficient of about 12, beam (flow) electron energy of 300…400 keV and current of 100 kA for pulse duration of 30 ns. The ways for improving the PCS and accelerator operating parameter stability, increasing the switching current and maximum accessible switching frequency are proposed. Представлені результати досліджень режимів роботи малогабаритного прискорювача електронів прямої дії з ефективним плазмовим комутатором струму (ПКС) наносекундного діапазону. Показано, що на основі ПКС можливе створення малогабаритних імпульсних сильнострумових електронних прискорювачів наносекундного діапазону з коефіцієнтами загострення імпульсу напруги до величини, що дорівнює 12, енергією електронів пучка (потоку) 300…400 кеВ і струмом ≈ 100 кА на протязі 30 нс. Запропоновані шляхи для підвищення стабільності робочих параметрів ПКС і прискорювача в цілому, збільшення величини струму комутації, а також шляхи зростання величини гранично можливої частоти комутацій. Представлены результаты исследований режимов работы малогабаритного ускорителя электронов прямого действия с эффективным плазменным коммутатором тока (ПКТ) наносекундного диапазона. Показано, что на базе ПКТ возможно создание малогабаритных импульсных сильноточных электронных ускорителей наносекундного диапазона с коэффициентами обострения импульса напряжения до 12, энергией электронов пучка (потока) 300…400 кэВ и током 100 кА при длительности импульса 30 нс. Предложены пути для повышения стабильности рабочих параметров ПКТ и ускорителя в целом, увеличения значения коммутируемого тока, а также пути увеличения предельно достижимой частоты коммутаций.
first_indexed 2025-12-02T10:34:36Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-195157
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-12-02T10:34:36Z
publishDate 2019
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Skibenko, E.I.
Yuferov, V.B.
2023-12-03T14:32:55Z
2023-12-03T14:32:55Z
2019
Small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch / E.I. Skibenko, V.B. Yuferov // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 4. — С. 10-14. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 621.316.543
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/195157
The paper presents the results of a study undertaken to determine operating modes for a small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch (PCS). The investigations have shown that using PCS as a base it is possible to develop small-size nanosecond pulsed high-current electron accelerators with a voltage pulse sharpening coefficient of about 12, beam (flow) electron energy of 300…400 keV and current of 100 kA for pulse duration of 30 ns. The ways for improving the PCS and accelerator operating parameter stability, increasing the switching current and maximum accessible switching frequency are proposed.
Представлені результати досліджень режимів роботи малогабаритного прискорювача електронів прямої дії з ефективним плазмовим комутатором струму (ПКС) наносекундного діапазону. Показано, що на основі ПКС можливе створення малогабаритних імпульсних сильнострумових електронних прискорювачів наносекундного діапазону з коефіцієнтами загострення імпульсу напруги до величини, що дорівнює 12, енергією електронів пучка (потоку) 300…400 кеВ і струмом ≈ 100 кА на протязі 30 нс. Запропоновані шляхи для підвищення стабільності робочих параметрів ПКС і прискорювача в цілому, збільшення величини струму комутації, а також шляхи зростання величини гранично можливої частоти комутацій.
Представлены результаты исследований режимов работы малогабаритного ускорителя электронов прямого действия с эффективным плазменным коммутатором тока (ПКТ) наносекундного диапазона. Показано, что на базе ПКТ возможно создание малогабаритных импульсных сильноточных электронных ускорителей наносекундного диапазона с коэффициентами обострения импульса напряжения до 12, энергией электронов пучка (потока) 300…400 кэВ и током 100 кА при длительности импульса 30 нс. Предложены пути для повышения стабильности рабочих параметров ПКТ и ускорителя в целом, увеличения значения коммутируемого тока, а также пути увеличения предельно достижимой частоты коммутаций.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Non-relativistic and relativistic electronics
Small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch
Малогабаритний прискорювач електронів прямої дії з ефективним плазмовим комутатором струму наносекундного діапазону
Малогабаритный ускоритель электронов прямого действия с эффективным плазменным коммутатором тока наносекундного диапазона
Article
published earlier
spellingShingle Small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch
Skibenko, E.I.
Yuferov, V.B.
Non-relativistic and relativistic electronics
title Small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch
title_alt Малогабаритний прискорювач електронів прямої дії з ефективним плазмовим комутатором струму наносекундного діапазону
Малогабаритный ускоритель электронов прямого действия с эффективным плазменным коммутатором тока наносекундного диапазона
title_full Small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch
title_fullStr Small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch
title_full_unstemmed Small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch
title_short Small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch
title_sort small-size direct-action electron accelerator with a high-efficiency nanosecond plasma-current switch
topic Non-relativistic and relativistic electronics
topic_facet Non-relativistic and relativistic electronics
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/195157
work_keys_str_mv AT skibenkoei smallsizedirectactionelectronacceleratorwithahighefficiencynanosecondplasmacurrentswitch
AT yuferovvb smallsizedirectactionelectronacceleratorwithahighefficiencynanosecondplasmacurrentswitch
AT skibenkoei malogabaritniipriskorûvačelektronívprâmoídíízefektivnimplazmovimkomutatoromstrumunanosekundnogodíapazonu
AT yuferovvb malogabaritniipriskorûvačelektronívprâmoídíízefektivnimplazmovimkomutatoromstrumunanosekundnogodíapazonu
AT skibenkoei malogabaritnyiuskoritelʹélektronovprâmogodeistviâséffektivnymplazmennymkommutatoromtokananosekundnogodiapazona
AT yuferovvb malogabaritnyiuskoritelʹélektronovprâmogodeistviâséffektivnymplazmennymkommutatoromtokananosekundnogodiapazona