Начиная с конца 50-х-начала 60-х годов обратили на себя внимание электронные слои, возникающие вблизи гладких металлических 7.3. Электронные пограничные слои 383 проводников при наличии касательного к ним магнитного поля и ортогонального электрического поля (рис. 7.3.8). Первоначально они были обнаружены на границе плазменного цилиндра в продольном магнитном поле в так называемом ионном магнетроне М. С. Иоффе и Е. Е. Юшмановым (рис. 7.3.9). Спустя некоторое время они были обна- ружены группой А. И. Морозова на описан- ных в п. 3.7.2. коаксиальных ускорителях со сплошными анодами (рис. 7.11.6), а американ- ские ученые их обнаруживают при создании установок для генерации релятивистских элек- тронных пучков (РЭП). Такие слои появлялись на коаксиальных и "полосковых" линиях, со- единяющих накопитель энергии с диодом — собственно генератором таких пучков. Поскольку токи в таких линиях достигают сотен тысяч и миллионов ампер, постольку возникают сильные магнитные поля. Благодаря этому, несмотря на мегавольты, приложенные к полосам, электроны не "перепрыгивают" с одной полосы на другую в течение рабочего импульса. Это явление получило название "магнитной изоляции". Возникающие здесь электронные структуры ничто иное как вариации "одноларморовских" структур, о которых речь шла в 4.3.3. Рис. 7.3.8. Ориентация полей в дрей- фовом электронном пограничном слое: 1 — катод, 2 — анод, 3 — дрейфовый электронный пограничный слой 1 2 3 Рис. 7.3.9. Ионные магнетроны; а — магнетрон Иоффе-Юшманова: 1 — источник плазмы; 2 — стенки камеры; 3 — плазменный пучок; 4 — отражатель (Up = 5 кВ, Н = 2 кЭ, р = = 5 • 10~5Тор); б — магнетрон Жаринова: 1 — торцевой сетчатый катод; 2 — анод; 3 — цилиндрический катод; 4 — торцевой сплошной катод (Up = A —10)кВ, Н ^ 1,3 кЭ, р = A х х 1(Г5-1 • Ю-3) Тор Большая энергия, заключенная в этих слоях при высоких напряжениях пе- редаваемой энергии, делает их не очень устойчивыми. Они раньше или позже "спотыкаются" на какой-либо неровности и вызывают локальный взрыв. Поэтому в реальных условиях в мегавольтовом диапазоне магнитная ионизация держится ~ ~ 1 мкс. В последнее время магнитная изоляция, в соответствующих устройствах, используется для коммутации токов огромных мощностей [41].
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Магнитная изоляция» з дисципліни «Введення в плазмодінаміку»
