Вышедшие номера
Динамика нарушения магнитной изоляции и самоорганизация электронного потока в магнетронном диоде
Агафонов А.В., Тараканов В.П., Федоров В.М.1
1Институт теплофизики экстремальных состояний Объединенный институт высоких температур РАН, Москва, Россия
Email: agafonov@sci.lebedev.ru
Поступила в редакцию: 7 мая 2003 г.
Выставление онлайн: 20 декабря 2003 г.

Приведены результаты численного моделирования динамики нестабильности типа обратной бомбардировки (ВКВ) в магнетронном диоде (коаксиальный диод в магнитном поле, B= B0z= B0). Получен "квазистационарный" режим утечки электронов поперек сильного магнитного поля (B0/Bcr>1.1, Bcr --- критическое поле изоляции). Электронный поток в зазоре разбивается в азимутальном направлении на ряд сгустков и создает компоненту электрического поля Etheta(r,theta,t). Это поле ускоряет некоторые электроны, и они, получив дополнительную энергию, бомбардируют катод, вызывая вторичную эмиссию электронов. Другие электроны теряют кинетическую энергию и уходят на анод. Неустойчивость поддерживается, если катод имеет малую первичную эмиссию и коэффициент вторичной эмиссии kes=Ies/IeBKB>1. Численный расчет сопоставлен с известными экспериментальными данными и показано их согласие. Предложена физическая модель BKB нестабильности. Коллективные колебания заряженных потоков происходят в зазоре со скрещенными электрическим и магнитным полями ( Ex B-поле) при обменах импульсом и энергией между электронами и Ex B-полем. Автогенерация и самоорганизация потоков происходят благодаря вторичной эмиссии электронов с катода.
  1. Электронные сверхвысокочастотные приборы со скрещенными полями. Пер. с англ. М.: ИЛ, 1961. Т. 1. 555 с. Т. 2. 470 с
  2. Баранчиков Е.П., Гордеев А.В., Королев В.В., Смирнов В.П. // ЖЭТФ. 1978. Т. 75. N 6. С. 2102--2121
  3. Fedorov V.M., Schmidt W., Westermann Th. // Proc. 9-=SUP=-th-=/SUP=- Intern. Conf. on High Power Particle Beams (Beams'92). Washington, 1992. Vol. 2. P. 747--755
  4. Галагян А.В., Руженцов И.В., Шадрин А.А. // РиЭ. 1992. Т. 37. Вып. 3. С. 494--503
  5. Коровин С.Д., Пегель И.В. // ЖТФ. 1994. Т. 64. Вып. 3. С. 140--156
  6. Fedorov V.M. Theory Progress of Back-bombardement Instability for Electron Emission across Magnetic Field. Report on 16-=SUP=-th-=/SUP=- Symp. on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum. Moscow, 1994. 8 p
  7. Gopinath V.P., Verboncoer J.P., Birsdall C.K. // Phys. Plasmas. 1996. Vol. 3. N 7. P. 2766--2769
  8. Незлин М.В. Динамика пучков в плазме. М.: Энергоиздат, 1982. 260 с
  9. Jepsen R.L. and Muller M.W. // J. Appl. Phys. 1951. Vol. 22. N 9. P. 1196--1207
  10. Тычинский В.П., Деркач Ю.Т. // РиЭ. 1956. Т. 1. Вып. 1. С. 223--228
  11. Бронштейн И.М., Фрайман Б.С. Вторичная электронная эмиссия. М.: Наука, 1969. 407 с
  12. Вигдорчик И.М. // ЖТФ. 1936. Т. 6. Вып. 10. С. 1657--1660
  13. Морозов А.И., Соловьев Л.С. // ДАН. 1965. Т. 164. Вып. 1. С. 80--83
  14. Kadomtsev B.B. // Proc. 6-=SUP=-th-=/SUP=- European Conf. on Controlled Fusion and Plasma Physics. Moscow, 1973. Vol. 2. P. 1--19
  15. Agafonov A.V., Fedorov V.M., Tarakanov V.P. // Proc. of 1997 Particle Accelerator Conf. (PAC'97). Vancouver (Canada), 1997. P. 1299--1301
  16. Агафонов А.В., Тараканов В.П., Федоров В.М. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Ядерно-физические исследования. 1997. Вып. 2, 3. С. 137--139
  17. Agafonov A.V., Fedorov V.M., Tarakanov V.P. // Proc. 12-=SUP=-th-=/SUP=- Intern. Conf. On High-Power Particle Beams (BEAMS'98). Haifa (Israel), 1998. P. 885--888
  18. Агафонов А.В., Тараканов В.П., Федоров В.М. // Сб. докл. XVII совещания по ускорителям заряженных частиц. Протвино, 2000. Т. 2. С. 67--70
  19. Котеташвили П.В., Рыбак П.В., Тараканов В.П. Препринт ИОФАН. М., 1991. N 44. 20 с
  20. Tarakanov V.P. User's Manual for Code "KARAT". Springfield, VA: Berkley Research Associates, Inc., 1992. 98 p
  21. Магнетроны сантиметрового диапазона. Пер. с англ. М.: Сов. радио, 1950. Т. 1. 420 с. 1951. Т. 2. 472 с
  22. Бычков С.И. Вопросы теории и практического применения приборов магнетронного типа. М.: Сов. радио, 1967. 216 с
  23. Алексеев А.Ф., Маляров Д.Е. // ЖТФ. 1940. Т. 10. Вып. 15. С. 1297--1300
  24. Копылов М.Ф. // Электроника. 1996. N 5--6. С. 28--29
  25. Тамм И.Е. Основы теории электричества. 10-е изд. М.: Наука, 1989. 504 с
  26. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике. Электродинамика. Пер. с англ. М.: Мир, 1966. 343 с
  27. Бэдсел Ч., Ленгдон А. Физика плазмы и численное моделирование. Пер. с англ. М.: Энергоиздат, 1989. 455 с
  28. Saveliev Y.M., Sibbnett W., Parkes D.M. // Phys. Plasmas. 1997. Vol. 4. N 7. P. 2319--2321
  29. Волколупов Ю.Я., Довбня А.Н., Закутин В.В. и др. // ЖТФ. 2001. Т. 71. Вып. 2. С. 98--104
  30. Ганичев Д.А., Филатов В.Ф., Фридрихов С.А. // РиЭ. 1972. Т. 17. Вып. 8. С. 1639--1645
  31. Бляхман Л.Г., Нечаев В.Е. // ЖТФ. 1984. Т. 54. Вып. 11. С. 2163--2169
  32. Бабенко А.Н., Кругляков Э.П., Федоров В.М. // ПМТФ. 1971. N 3. С. 140--144
  33. Брушлинский К.Б., Ратникова Т.А. // Физика плазмы. 1995. Т. 21. N 11. С. 975--999
  34. Stinnett R.W., Woodal H.N. // Proc. 5-=SUP=-th-=/SUP=- Pulsed Power Conf. Arlington (USA), 1985. P. 499--506
  35. Fedorov V.M., Tarakanov V.P. // Trans. Fusion Technology (Open Systems-98). Novosibirsk, 1999. Vol. 35. N 1T. P. 320-324

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.