On a possibility of creation of positive space charge cloud in a system with magnetic insulation of electrons

We describe a new approach for creation an effective, low-cost, low-maintenance axially symmetric plasma optical tools for focusing and manipulating high-current beams of negatively charged particles, electrons and negative ions. This approach is based on fundamental plasma optical concept of magn...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Вопросы атомной науки и техники
Date:2009
Main Authors: Goncharov, A.A., Dobrovol’skii, A.M., Dunets, S.P., Evsyukov, A.N., Protsenko, I.M.
Format: Article
Language:English
Published: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2009
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/88643
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:On a possibility of creation of positive space charge cloud in a system with magnetic insulation of electrons / A.A. Goncharov, A.M. Dobrovol’skii, S.P. Dunets, A.N. Evsyukov, I.M. Protsenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2009. — № 1. — С. 150-152. — Бібліогр.: 3 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-88643
record_format dspace
spelling Goncharov, A.A.
Dobrovol’skii, A.M.
Dunets, S.P.
Evsyukov, A.N.
Protsenko, I.M.
2015-11-19T21:04:52Z
2015-11-19T21:04:52Z
2009
On a possibility of creation of positive space charge cloud in a system with magnetic insulation of electrons / A.A. Goncharov, A.M. Dobrovol’skii, S.P. Dunets, A.N. Evsyukov, I.M. Protsenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2009. — № 1. — С. 150-152. — Бібліогр.: 3 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 52.59.-f, 52.40.Mj
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/88643
We describe a new approach for creation an effective, low-cost, low-maintenance axially symmetric plasma optical tools for focusing and manipulating high-current beams of negatively charged particles, electrons and negative ions. This approach is based on fundamental plasma optical concept of magnetic insulation of electrons and non-magnetized positive ions providing creation of controlled uncompensated cloud of the space charge. The axially symmetric electrostatic plasma optical lens is well-known and well developed tool where this concept is used successfully. This provides control and focusing high-current positive ion beams in wide range of parameters. Here for the first time we present optimistic experimental results describing the application of an idea of magnetic insulation of electrons for generation of the stable cloud of positive space charge by focusing onto axis the converging stream of heavy ions produced by circular accelerator with closed electron drift. The estimations of a maximal concentration of uncompensated cloud of positive ions are also made.
Запропоновано новий підхід до створення ефективних, недорогих аксіально-симетричних плазмово- оптичних приладів для фокусування та керування сильнострумовими пучками негативно заряджених часток: електронів та негативних іонів. Цей підхід базується на фундаментальній плазмооптичній ідеї щодо використання магнітної ізоляції електронів та незамагниченності іонів у створенні керованої нескомпенсованої електронної хмари просторового заряду. Прикладом широко вживаного та добре розвинутого приладу, де зазначена ідея успішно використовується, може бути аксиально-симетрична електростатична плазмова лінза. Вона дозволяє контролювати та фокусувати сильнострумові позитивні пучки іонів в широкому діапазоні параметрів. В роботі наведено оптимістичні експериментальні результати, що описують застосування ідеї магнітної ізоляції електронів для створення стабільної хмари позитивного просторового заряду шляхом фокусування на вісь потоку важких іонів, які генеруються тороїдальним прискорювачем з замкненим дрейфом електронів. Зроблено оцінки максимальної концентрації іонів в хмарі нескомпенсованого позитивного заряду.
Описан новый подход к созданию эффективных, недорогих аксиально-симметричных плазмо-оптических приборов для фокусировки и управления сильноточными пучками отрицательно заряженных частиц: электронов и отрицательных ионов. Этот подход основан на фундаментальной плазмооптической идее использования магнитной изоляции электронов и незамагниченности ионов для создания контролируемого нескомпенсированного электронного облака пространственного заряда. Примером широко распространенного и детально разработанного устройства, где описанная идея успешно используется, может быть аксиально- симметричная электростатическая плазменная линза. Она позволяет контролировать и фокусировать сильноточный положительный пучок ионов в широком диапазоне параметров. В работе впервые представлены оптимистичные экспериментальные результаты, описывающие применение идеи магнитной изоляции электронов для создания стабильного облака положительного пространственного заряда путем фокусировки на ось сходящегося потока тяжелых ионов, поставляемых тороидальным ускорителем с замкнутым дрейфом электронов. Сделаны оценки максимальной концентрации ионов в облаке нескомпенсированного положительного заряда.
This work is supported by the grants V/143 and VC-140.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Низкотемпературная плазма и плазменные технологии
On a possibility of creation of positive space charge cloud in a system with magnetic insulation of electrons
О можливості створення хмари позитивного просторового заряду в системі з магнітною ізоляцією електронів
О возможности создания облака положительного пространственного заряда в системе с магнитной изоляцией электронов
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title On a possibility of creation of positive space charge cloud in a system with magnetic insulation of electrons
spellingShingle On a possibility of creation of positive space charge cloud in a system with magnetic insulation of electrons
Goncharov, A.A.
Dobrovol’skii, A.M.
Dunets, S.P.
Evsyukov, A.N.
Protsenko, I.M.
Низкотемпературная плазма и плазменные технологии
title_short On a possibility of creation of positive space charge cloud in a system with magnetic insulation of electrons
title_full On a possibility of creation of positive space charge cloud in a system with magnetic insulation of electrons
title_fullStr On a possibility of creation of positive space charge cloud in a system with magnetic insulation of electrons
title_full_unstemmed On a possibility of creation of positive space charge cloud in a system with magnetic insulation of electrons
title_sort on a possibility of creation of positive space charge cloud in a system with magnetic insulation of electrons
author Goncharov, A.A.
Dobrovol’skii, A.M.
Dunets, S.P.
Evsyukov, A.N.
Protsenko, I.M.
author_facet Goncharov, A.A.
Dobrovol’skii, A.M.
Dunets, S.P.
Evsyukov, A.N.
Protsenko, I.M.
topic Низкотемпературная плазма и плазменные технологии
topic_facet Низкотемпературная плазма и плазменные технологии
publishDate 2009
language English
container_title Вопросы атомной науки и техники
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
format Article
title_alt О можливості створення хмари позитивного просторового заряду в системі з магнітною ізоляцією електронів
О возможности создания облака положительного пространственного заряда в системе с магнитной изоляцией электронов
description We describe a new approach for creation an effective, low-cost, low-maintenance axially symmetric plasma optical tools for focusing and manipulating high-current beams of negatively charged particles, electrons and negative ions. This approach is based on fundamental plasma optical concept of magnetic insulation of electrons and non-magnetized positive ions providing creation of controlled uncompensated cloud of the space charge. The axially symmetric electrostatic plasma optical lens is well-known and well developed tool where this concept is used successfully. This provides control and focusing high-current positive ion beams in wide range of parameters. Here for the first time we present optimistic experimental results describing the application of an idea of magnetic insulation of electrons for generation of the stable cloud of positive space charge by focusing onto axis the converging stream of heavy ions produced by circular accelerator with closed electron drift. The estimations of a maximal concentration of uncompensated cloud of positive ions are also made. Запропоновано новий підхід до створення ефективних, недорогих аксіально-симетричних плазмово- оптичних приладів для фокусування та керування сильнострумовими пучками негативно заряджених часток: електронів та негативних іонів. Цей підхід базується на фундаментальній плазмооптичній ідеї щодо використання магнітної ізоляції електронів та незамагниченності іонів у створенні керованої нескомпенсованої електронної хмари просторового заряду. Прикладом широко вживаного та добре розвинутого приладу, де зазначена ідея успішно використовується, може бути аксиально-симетрична електростатична плазмова лінза. Вона дозволяє контролювати та фокусувати сильнострумові позитивні пучки іонів в широкому діапазоні параметрів. В роботі наведено оптимістичні експериментальні результати, що описують застосування ідеї магнітної ізоляції електронів для створення стабільної хмари позитивного просторового заряду шляхом фокусування на вісь потоку важких іонів, які генеруються тороїдальним прискорювачем з замкненим дрейфом електронів. Зроблено оцінки максимальної концентрації іонів в хмарі нескомпенсованого позитивного заряду. Описан новый подход к созданию эффективных, недорогих аксиально-симметричных плазмо-оптических приборов для фокусировки и управления сильноточными пучками отрицательно заряженных частиц: электронов и отрицательных ионов. Этот подход основан на фундаментальной плазмооптической идее использования магнитной изоляции электронов и незамагниченности ионов для создания контролируемого нескомпенсированного электронного облака пространственного заряда. Примером широко распространенного и детально разработанного устройства, где описанная идея успешно используется, может быть аксиально- симметричная электростатическая плазменная линза. Она позволяет контролировать и фокусировать сильноточный положительный пучок ионов в широком диапазоне параметров. В работе впервые представлены оптимистичные экспериментальные результаты, описывающие применение идеи магнитной изоляции электронов для создания стабильного облака положительного пространственного заряда путем фокусировки на ось сходящегося потока тяжелых ионов, поставляемых тороидальным ускорителем с замкнутым дрейфом электронов. Сделаны оценки максимальной концентрации ионов в облаке нескомпенсированного положительного заряда.
issn 1562-6016
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/88643
citation_txt On a possibility of creation of positive space charge cloud in a system with magnetic insulation of electrons / A.A. Goncharov, A.M. Dobrovol’skii, S.P. Dunets, A.N. Evsyukov, I.M. Protsenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2009. — № 1. — С. 150-152. — Бібліогр.: 3 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT goncharovaa onapossibilityofcreationofpositivespacechargecloudinasystemwithmagneticinsulationofelectrons
AT dobrovolskiiam onapossibilityofcreationofpositivespacechargecloudinasystemwithmagneticinsulationofelectrons
AT dunetssp onapossibilityofcreationofpositivespacechargecloudinasystemwithmagneticinsulationofelectrons
AT evsyukovan onapossibilityofcreationofpositivespacechargecloudinasystemwithmagneticinsulationofelectrons
AT protsenkoim onapossibilityofcreationofpositivespacechargecloudinasystemwithmagneticinsulationofelectrons
AT goncharovaa omožlivostístvorennâhmaripozitivnogoprostorovogozarâduvsistemízmagnítnoûízolâcíêûelektronív
AT dobrovolskiiam omožlivostístvorennâhmaripozitivnogoprostorovogozarâduvsistemízmagnítnoûízolâcíêûelektronív
AT dunetssp omožlivostístvorennâhmaripozitivnogoprostorovogozarâduvsistemízmagnítnoûízolâcíêûelektronív
AT evsyukovan omožlivostístvorennâhmaripozitivnogoprostorovogozarâduvsistemízmagnítnoûízolâcíêûelektronív
AT protsenkoim omožlivostístvorennâhmaripozitivnogoprostorovogozarâduvsistemízmagnítnoûízolâcíêûelektronív
AT goncharovaa ovozmožnostisozdaniâoblakapoložitelʹnogoprostranstvennogozarâdavsistemesmagnitnoiizolâcieiélektronov
AT dobrovolskiiam ovozmožnostisozdaniâoblakapoložitelʹnogoprostranstvennogozarâdavsistemesmagnitnoiizolâcieiélektronov
AT dunetssp ovozmožnostisozdaniâoblakapoložitelʹnogoprostranstvennogozarâdavsistemesmagnitnoiizolâcieiélektronov
AT evsyukovan ovozmožnostisozdaniâoblakapoložitelʹnogoprostranstvennogozarâdavsistemesmagnitnoiizolâcieiélektronov
AT protsenkoim ovozmožnostisozdaniâoblakapoložitelʹnogoprostranstvennogozarâdavsistemesmagnitnoiizolâcieiélektronov
first_indexed 2025-12-07T15:44:17Z
last_indexed 2025-12-07T15:44:17Z
_version_ 1850864836610621440