Приведены экспериментальные данные о генерации ионов МэВ-ных энергий в разряде типа Z-пинч в среде тяжелых элементов. Приведены оценочные расчеты, которые показывают, что уход убегающих электронов из области перетяжки способен привести к созданию в ней положительного объемного заряда и затем к кулоновскому взрыву плазмы, рождающему частицы высоких энергий.
Experimental data on the generation of MeV-energy ions in a Z-pinch discharge in a heavy element medium are presented. The estimation calculations show that the departure of escaping electrons from the hauling region can lead to the creation of a positive volume charge in it and then to the Coulomb explosion of plasma, which generates high-energy particles.
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Физика
- eLIBRARY ID
- 38570406
Экспериментальные данные, приведенные в настоящей работе, являются свидетельством возможной реализации кулоновского взрыва в области формирования микропинча в разряде типа Z-пинч в среде тяжелых элементов вследствие убегания ускоренных в осевом направлении высокоэнергетичных электронов. Энергия зарегистрированных ионов 1–5 МэВ соответствует величине, достижимой, согласно выполненным оценкам, в результате реализации кулоновского взрыва перетяжки на стадии, предшествующей радиационному сжатию и образованию «горячей точки» в микропинчевом разряде.
Список литературы
1. Вихрев В. В., Иванов В. В., Кошелев К. Н. // Физика плазмы. 1982. Т. 8. Вып. 6. С. 1211.
2. Орешкин В. И., Орешкин Е. В. // ЖТФ. 2017. Т. 87. Вып. 1. С. 34.
3. Гольц Э. Я., Житник И. А., Кононов Э. Я., Мандельштам С. Л., Сидельников Ю. В. // ДАН СССР. 1975. Т. 200. № 3. С. 560.
4. Веретенников В. А., Полухин С. Н., Семенов О. Г., Сидельников Ю. В. // Физика плазмы. 1981. Т. 7. № 6. С. 1199.
5. Долгов А. Н., Прохорович Д. Е. // Прикладная физика. 2008. № 3. С. 52.
6. Долгов А. Н., Клячин Н. А., Прохорович Д. Е. // ЖТФ. 2014. Т. 84. Вып. 12. С. 145.
7. Hohl F., Gary S. P. // Phys. Fluids. 1977. Vol. 20. No. 4. P. 683.
8. Долгов А. Н., Земченкова Н. В., Клячин Н. А., Прохорович Д. Е. // Физика плазмы. 2011. Т. 37. № 3. С. 194.
9. Горбунов А. А., Гулин М. А., Долгов А. Н., Николаев О. В., Савелов А. С. // Письма в ЖЭТФ. 1989. Т. 50. Вып. 7. С. 320.
10. Долгов А. Н. // Физика плазмы. 1996. Т. 22. № 6. С. 629.
11. Жданов С. К., Курнаев В. А., Романовский М. К., Цветков И. В. Основы физических процессов в плазме и плазменных установках. – М.: МИФИ, 2007.
12. Weich B. L., Young F. C., Griem H. R. // J. Appl. Phys. 1993. Vol. 74. No. 4. Р. 2260.
13. Вихрев В. В., Иванов В. В., Кошелев К. Н. Препринт ИАЭ-3359/6. – М., 1980.
14. Аверкиев В. В., Долгов А. Н., Ляпидевский В. К., Савёлов А. С., Салахутдинов Г. Х. // Физика плазмы. 1992. Т. 18. № 6. С. 724.
15. Кошелев К. Н., Сидельников Ю. В., Вихрев В. В., Иванов В. В. Микропинчи в малоиндуктивных искрах и радиационное сжатие. В сборнике: Спектроскопия в горячей плазме многозарядных ионов. – М.: Наука, 1991.
16. Долгов А. Н., Кириченко Н. Н., Ляпидевский В. К., Савелов А. С., Салахутдинов Г. Х. // Физика плазмы. 1993. Т. 19. № 1. С. 97.
17. Мейерович Б. Э. Канал сильного тока. – М.: ООО “ФИМА”. 1999.
18. Pease R. S. // Proc. Phys. Soc. 1957. Vol. B70. No. 445. P. 11.
19. Брагинский С. И. // ЖЭТФ. 1957. Т. 33. Вып. 9. С. 645.
20. Shearer F.W. // Phys. Fluids. 1976. Vol. 19. No. 9. P. 1426.
21. Миронов Б. Н. // Физика плазмы. 1994. Т. 20. № 6. С. 546.
22. Миронов Б. Н. // Физика плазмы. 1994. Т. 20. № 10. С. 886.
23. Долгов А. Н., Клячин Н. А., Прохорович Д. Е. // Физика плазмы. 2014. Т. 40. № 9. С. 836.
24. Долгов А. Н., Вихрев В. В. // Физика плазмы. 2005. Т. 31. № 3. С. 290.
1. V. V. Vikhrev, V. V. Ivanov, and K. N. Koshelev, Fizika Plazmy (Sov.) 8 (6), 1211 (1982).
2. V. I. Oreshkin and E. V. Oreshkin, Technical Physics 87 (1), 34 (2017).
3. E. Ya. Golts, I. A. Zhitnik, E. Ya. Kononov, S. L. Mandelstam, and Yu. V. Sidelnikov, Doklady Akademii Nauk (Sov.) 200 (3), 560 (1975).
4. V. A. Veretennikov, S. N. Polukhin, O. G. Semenov, and Y. V. Sidelnikov, Fizika Plazmy (Sov.) 7 (6), 1199 (1981).
5. A. N. Dolgov and D. E. Prokhorovich, Prikl. Fiz., No. 3, 52 (2008).
6. A. N. Dolgov, N. A. Klyachin, and D. E. Prokhorovich, Technical Physics 84 (12), 145 (2014).
7. F. Hohl and S. P. Gary, Phys. Fluids 20 (4), 683 (1977).
8. A. N. Dolgov, N. In. Zemchenkov, N. A. Klyachin, and D. E. Prokhorovich, Plasma Physics Reports 37 (3), 194 (2011).
9. A. A. Gorbunov, M. A. Gulin, A. N. Dolgov, O. V. Nikolaev, and A. S. Savelov, Pis’ma ZhETF (Sov.) 50 (7), 320 (1989).
10. A. N. Dolgov, Plasma Physics Reports 22 (6), 629 (1996).
11. S. K. Zhdanov, V. A. Kurnaev, M. K. Romanovskii, and I. V. Tsvetkov, Fundamentals of Physical Processes in Plasma and Plasma Systems (MEPhI, Moscow, 2007) [in Russian].
12. B. L. Weich, F. C. Young, and H. R. Griem, J. Appl. Phys. 74 (4), 2260 (1993).
13. V. V. Vikhrev, V. V. Ivanov, and K. N. Koshelev, Preprint IAE-3359/6 (Moscow, 1980) [in Russian].
14. V. V. Averkiev, A. N. Dolgov, V. Liapidevskii, A. S. Savelov, and G. H. Salakhutdinov, Plasma Physics Reports 18 (6), 724 (1992).
15. K. N. Koshelev, Y. V. Sidelnikov, V. V. Vikhrev, and V. V. Ivanov, Micropinch in a low-inductance sparks and radiation compression Spectroscopy in a hot plasma of multicharged ions (Nauka, Moscow, 1991) [in Russian].
16. A. N. Dolgov, N. N. Kirichenko, V. Liapidevskii, A. S. Savelov, and G. H. Salakhutdinov, Plasma Physics Reports 19 (1), 97 (1993).
17. B. E. Meyerovich, Strong Current Channel (OOO “FIMA”, Moscow, 1999).
18. R. S. Pease, Proc. Phys. Soc. B70 (445), 11 (1957).
19. S. I. Braginsky, ZhETF (Sov.) 33 (9), 645 (1957).
20. F. W. Shearer, Phys. Fluids 19 (9), 1426 (1976).
21. B. N. Mironov, Plasma Physics Reports 20 (6), 546 (1994).
22. B. N. Mironov, Plasma Physics Reports 20 (10), 886 (1994).
23. A. N. Dolgov, N. A. Klyachin, and D. E. Prokhorovich, Plasma Physics Reports 40 (9), 836 (2014).
24. A. N. Dolgov and V. V. Vikhrev, Plasma Physics Reports 31 (3), 290 (2005).
Выпуск
С О Д Е Р Ж А Н И Е
ФИЗИКА ПЛАЗМЫ И ПЛАЗМЕННЫЕ МЕТОДЫ
Балмашнов А. А., Бутко Н. Б., Калашников А. В., Степина С. П., Умнов А. М. Генерация плазменного потока на основе ЭЦР-разряда в узком коаксиальном резонаторе 5
Долгов А. Н., Клячин Н. А., Прохорович Д. Е. О реализации кулоновского взрыва в микропинче 10
Шилов И. П., Кочмарев Л. Ю., Зубков Н. П., Лапшин Д. В. PCVD-метод получения высокоапертурных заготовок кварцевых световодов с повышенным содержанием фтора и утолщенной кварцевой оболочкой 17
Кузнецов В. Е., Сафронов А. А., Ширяев В. Н., Васильева О. Б., Дудник Ю. Д. Исследование эрозии электродов в плазмотронах постоянного и переменного тока 24
ФОТОЭЛЕКТРОНИКА
Гибин И. С., Котляр П. Е. Электронно-оптический преобразователь изображения с автоэмиссионным фотокатодом 31
Муратов Т. Т. Рекомбинация носителей заряда через мелкие уровни бора в кремнии при низких темпе-ратурах 39
Сидоров Г. Ю., Горшков Д. В., Сабинина И. В., Сидоров Ю. Г., Варавин В. С., Предеин А. В., Якушев М. В., Икусов Д. Г. Неоднородность темновых токов инфракрасных фотодиодов на основе Cd0,22Hg0,78Te 45
Яковлева Н. И. Униполярная nBn-структура на основе CdHgTe средневолнового ИК-диапазона спектра 53
Гончаров В. Е., Никонов А. В., Ильясов А. К., Арич О. Д. Определение толщины эпитаксиальных слоев гетеропары AlGaAs/GaAs методом электрохимического вольт-фарадного профилирования 61
ФИЗИЧЕСКОЕ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
Панькин Н. А. Рентгенографическое исследование системы «медь–карбид кремния» после прессования смеси порошков 67
Туйчиев Ш., Рашидов Д., Табаров С. Х., Возняковский А. П. Влияние нанографеноксидов на структуру и свойства аморфных полимеров 75
Шипко М. Н., Коровушкин В. В., Савченко А. Г., Степович М. А., Бахтеева Н. Д., Савченко Е. С., Тодорова Е. В. Влияние магнитоимпульсной обработки на магнитные свойства аморфного твёрдого раствора Al85Fe7Ni5La3 81
Пшуков А. М., Азизов И. К., Шериева Э. Х. Участие электронных уровней синтина в образовании центров люминесценции 86
ФИЗИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА И ЕЁ ЭЛЕМЕНТЫ
Куликова И. В. Моделирование нестационарного теплового режима работы коллектора электронно-оптической системы с учетом неравномерного токооседания 92
Ребров И. Е., Кашин А. В., Луканина К. И., Антипова К. Г., Григорьев Т. Е., Хомич В. Ю. Многоканальный высоковольтный наносекундный импульсный генератор для системы ориентированной укладки волокон 98
ИНФОРМАЦИЯ
Правила для авторов 105
C O N T E N T S
PLASMA PHYSICS AND PLASMA METHODS
A. A. Balmashnov, N. B. Butko, A. V. Kalashnikov, S. P. Stepina, and A. M. Umnov Generation of plasma flow based on ECR discharge in a narrow coaxial cavity 5
A. N. Dolgov, N. A. Klyachin, and D. E. Prokhorovich About the feasibility of the Coulomb explosion in micropinch 10
I. P. Shilov, L. Yu. Kochmarev, N. P. Zubkov, and D. V. Lapshin Fabrication of high numerical aperture quartz light guides preforms with a high fluorine content and a thickened quartz cladding by PCVD method 17
V. E. Kuznetsov, A. A. Safronov, V. N. Shiryaev, O. B. Vasilieva, and Yu. D. Dudnik Investigation of the parameters of electrode erosion in direct and alternating current plasma torches 24
PHOTOELECTRONICS
I. S. Gibin and P. E. Kotlyar Electron-optical converter with autoemission photocathode 31
T. T. Muratov Recombination of charged carriers across boron shallow levels in silicon at low temperatures 39
G. Yu. Sidirov, D. V. Gorshkov, I. V. Sabinina, Yu. G. Sidorov, V. S. Varavin, A. V. Predein, M. V. Yakushev, and D. G. Ikusov Inhomogeneity of infrared photodiodes dark currents based on Cd0.22Hg0.78Te 45
N. I. Iakovleva Unipolar MCT-based nBn-structure for a MWIR FPA 53
V. E. Goncharov, A. V. Nikonov, A. K. Ilyasov, and O. D. Arich Estimation of AlGaAs/GaAs epitaxial structures thickness by means of electrochemical capaci-tance-voltage profiling 61
PHYSICAL SCIENCE OF MATERIALS
N. A. Pan’kin X-Ray study of the “copper-silicon carbide” system after molding a mixture of powders 67
Sh. Tuichiev, D. Rashidov, S. Kh. Tabarov, and A. P. Voznyakovsky Effect of nanographenoxides on the structure and properties of amorphous polymers 75
M. N. Shipko, V. V. Korovushkin, A. G. Savchenko, M. A. Stepovich, N. D. Bakhteeva, E. S. Savchenko, and E. V. Todorova The effect of magnetic pulse treatment on the magnetic properties of amorphous solid solution Al85Fe7Ni5La3 81
A. M. Pshukov, I. K. Azizov, and E. Kh. Sherieva The participation of electronic levels of sintin in the formation of luminescence centers 86
PHYSICAL APPARATUS AND ITS ELEMENTS
I. V. Kulikova Simulation of non-stationary thermal mode of the collector with regard to a non-uniform current flow 92
I. E. Rebrov, A. V. Kashin, K. I. Lukanina, K. G. Antipova, T. E. Grigoriev, and V. Yu. Khomich Multichannel high-voltage nanosecond pulse generator for oriented fiber laying system 98
INFORMATION
Rules for authors 105
Другие статьи выпуска
Приведены результаты экспериментальных исследований по получению высокоапертурных заготовок кварцевых волоконных световодов с повышенным содержанием фтора (до 7 вес. %) и утолщенной оболочкой на основе кварцевого стекла, легированного фтором, при помощи неизотермической плазмы резонансного локального СВЧразряда (PCVD-метод). Достигнуты высокие скорости осаждения слоев кварцевого стекла, легированного фтором (вплоть до 3 мкм/мин), и соотношения s/a (где s – диаметр заготовки, a – диаметр сердцевины) на уровне 1,3–1,4 и выше.
Установлена возможность одновременной экстракции ионной и электронной компонент плазмы и формирование скомпенсированного по току потока плазмы, создаваемой в узком коаксиальном резонаторе на ЭЦР. Представлены характерные зависимости ионного тока от массового расхода газа (аргон) и вводимой в резонатор СВЧмощности.
Издательство
- Издательство
- АО "НПО "ОРИОН"
- Регион
- Россия, Москва
- Почтовый адрес
- 111538, г Москва, р-н Вешняки, ул Косинская, д 9
- Юр. адрес
- 111538, г Москва, р-н Вешняки, ул Косинская, д 9
- ФИО
- Старцев Вадим Валерьевич (ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ДИРЕКТОР)
- E-mail адрес
- orion@orion-ir.ru
- Контактный телефон
- +7 (499) 3749400