Автореферат диссертации на соискание ученой
степени кандидата физико-математических наук. Работа выполнена в
Институте прикладной физики Российской академии наук , Нижний
Новгород - 2007, 23 с. Специальность 01 04 08 – физика плазмы
Целью предлагаемой диссертационной работы являлось
изучение квазигазодинамического режима удержания неравновесной
плазмы тяжелых газов в открытых магнитных ловушках в условиях
мощного ЭЦР нагрева излучением миллиметрового диапазона длин волн.
Поиск путей увеличения заряда ионов в плазме в таких условиях,
анализ возможности экстракции из плазмы ионного пучка с высоким
током. Исследования перспектив применения осесимметричных
МГД-стабильных магнитных ловушек для удержания плазмы в ЭЦР
источнике МЗИ.
В рамках данной диссертационной работы впервые был исследован ЭЦР разряд в тяжелых газах, поддерживаемый СВЧ излучением с частотой 75 ГГц. Проведенные исследования продемонстрировали перспективность повышения частоты СВЧ накачки для увеличения тока и среднего заряда ионов в экстрагируемом пучке ЭЦР источников МЗИ, использующих квазигазодинамический режим удержания плазмы (газодинамические ЭЦР источники).
Реализация квазигазодинамического режима удержания плазмы в ло-вушке источника МЗИ позволила достичь рекордно малых для ЭЦР источ-ников времен выхода параметров плазмы разряда на стационар - менее 15 мкс, тогда как в традиционных ЭЦР источниках это время составляет не менее 100 мкс. Полученные результаты открывают возможность создания короткоимпульсных ЭЦР источников МЗИ, необходимых для ряда крупных проектов. На основе полученных данных предложен новый тип импульсных ЭЦР источников многозарядных ионов – газодинамические сильноточные ЭЦР источники. Создание интенсивных потоков плазмы в газодинамических ЭЦР источниках дает уникальную возможность экстрагировать пучки мно-гозарядных ионов с высоким током и высокой яркостью.
В рамках данной диссертационной работы впервые был исследован ЭЦР разряд в тяжелых газах, поддерживаемый СВЧ излучением с частотой 75 ГГц. Проведенные исследования продемонстрировали перспективность повышения частоты СВЧ накачки для увеличения тока и среднего заряда ионов в экстрагируемом пучке ЭЦР источников МЗИ, использующих квазигазодинамический режим удержания плазмы (газодинамические ЭЦР источники).
Реализация квазигазодинамического режима удержания плазмы в ло-вушке источника МЗИ позволила достичь рекордно малых для ЭЦР источ-ников времен выхода параметров плазмы разряда на стационар - менее 15 мкс, тогда как в традиционных ЭЦР источниках это время составляет не менее 100 мкс. Полученные результаты открывают возможность создания короткоимпульсных ЭЦР источников МЗИ, необходимых для ряда крупных проектов. На основе полученных данных предложен новый тип импульсных ЭЦР источников многозарядных ионов – газодинамические сильноточные ЭЦР источники. Создание интенсивных потоков плазмы в газодинамических ЭЦР источниках дает уникальную возможность экстрагировать пучки мно-гозарядных ионов с высоким током и высокой яркостью.