RU2538764C2 - Laser-plasma high-charge ion generator - Google Patents
Laser-plasma high-charge ion generator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2538764C2 RU2538764C2 RU2013100421/07A RU2013100421A RU2538764C2 RU 2538764 C2 RU2538764 C2 RU 2538764C2 RU 2013100421/07 A RU2013100421/07 A RU 2013100421/07A RU 2013100421 A RU2013100421 A RU 2013100421A RU 2538764 C2 RU2538764 C2 RU 2538764C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- laser
- plasma
- target
- tubular
- channel
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к источникам ионов, применяемым в плазмотехнике и ускорителях заряженных частиц.The invention relates to ion sources used in plasma technology and charged particle accelerators.
Аналогом изобретения является лазерно-плазменный источник ионов (Л.З. Барабаш, Ю.А. Быковский, А.А. Голубев и др. «Характеристики лазерной плазмы как источника ионов для драйвера тяжелоионного инерционного синтеза». Препринт №12, М. ИТЭФ, 1983). В этом источнике (генераторе) ионов плазменные электроны, ионизирующие вещество, уходят из лазерной плазмы через окружающее пространство на стенки пролетного канала и через материал мишени на его корпус, что уменьшает их концентрацию в лазерной плазме и понижает ее температуру, препятствуя росту величины тока многозарядных ионов в пучке на выходе данного источника ионов. Другим аналогом является работа (А.Н. Балабаев, Ю.А. Сатов, C.M. Савин и др. «Лазерный источник ионов высокой зарядности, патент РФ на изобретение №2377687 от 27.12.2009 г.). В этом источнике ионов электроны из области лазерной плазмы беспрепятственно уходят через материал мишени на корпус пролетного канала, что уменьшает эффективность образования в лазерной плазме ионов с высоким зарядом и препятствует росту величины тока многозарядных ионов в пучке на выходе данного источника ионов.An analogue of the invention is a laser-plasma ion source (LZ Barabash, Yu.A. Bykovsky, A. A. Golubev, etc. “Characteristics of laser plasma as an ion source for the driver of heavy-ion inertial synthesis.” Preprint No. 12, M. ITEP , 1983). In this ion source (generator), plasma electrons ionizing the substance leave the laser plasma through the surrounding space on the walls of the passage channel and through the target material on its body, which reduces their concentration in the laser plasma and lowers its temperature, preventing the growth of the current of multiply charged ions in the beam at the output of this ion source. Another analogue is the work (A.N. Balabaev, Yu.A. Satov, C.M. Savin et al. “Laser source of high-charge ions, RF patent for the invention No. 2377687 of 12/27/2009). In this ion source, electrons from the region of the laser plasma freely pass through the target material to the body of the passage channel, which reduces the efficiency of formation of high-charge ions in the laser plasma and prevents the growth of the current of multiply charged ions in the beam at the output of this ion source.
Наиболее близким аналогом, который выбран за прототип, является лазерный источник многозарядных ионов, описанный в работе (А.В. Турчин, В.И. Турчин. Лазерный источник многозарядных ионов, патент РФ на изобретение №2390068 от 20.05.2010 г.) и состоящий из: лазера, трубчатого пролетного канала, облучаемой лазером мишени, установленной внутри этого пролетного канала со стороны одного из его концов и электрически соединенной с пролетным каналом, металлического экрана, установленного коаксиально внутри пролетного канала между областью мишени облучаемой лазером и точками, в которых лазерная плазма начинает касаться боковых стенок пролетного канала, электрически соединенного с источником электрического напряжения, и не препятствующего разлету лазерной плазмы в сторону системы отбора ионов, установленной на другой стороне пролетного канала.The closest analogue that is selected for the prototype is a laser source of multiply charged ions, described in (A.V. Turchin, V.I. Turchin. Laser source of multiply charged ions, patent of the Russian Federation for invention No. 2390068 of 05.20.2010) and consisting of: a laser, a tubular span channel, an irradiated target laser installed inside this span channel from one of its ends and electrically connected to the span channel, a metal screen mounted coaxially inside the span channel between the target region th laser and the points at which the laser plasma begins to touch the side walls of the transit channel, electrically connected to the source voltage, and prevents expansion of laser plasma in the direction of the ion selection system installed on the other side of the transit channel.
Недостатком данного аналога является то, что в нем электроны из области лазерной плазмы могут беспрепятственно уходить через материал мишени на корпус пролетного канала. Этот фактор препятствует образованию в лазерной плазме ионов с высокими зарядами и способствует диссипации из нее положительно заряженных ионов, поскольку лазерная плазма приобретает положительный электрический потенциал из-за потери электронов по отношению к окружающим электродам.The disadvantage of this analogue is that in it the electrons from the region of the laser plasma can freely pass through the target material to the body of the passage channel. This factor prevents the formation of ions with high charges in the laser plasma and promotes the dissipation of positively charged ions from it, since the laser plasma acquires a positive electric potential due to the loss of electrons with respect to the surrounding electrodes.
В перечисленных выше аналогах отсутствуют технические решения, препятствующие уходу электронов из лазерной плазмы через материал мишени, что приводит к уменьшению температуры и концентрации ионизирующих вещество электронов в данной плазме, не позволяя увеличивать ток ионов с высокими зарядами в ионных пучках, экстрагируемых из такого типа источников ионов.The above analogs lack technical solutions that prevent the escape of electrons from the laser plasma through the target material, which leads to a decrease in the temperature and concentration of electrons ionizing the substance in this plasma, not allowing an increase in the current of ions with high charges in ion beams extracted from this type of ion source .
Техническим результатом предлагаемого изобретения (его целью) является повышение тока ионов с высоким зарядовым состоянием в пучке на выходе лазерно-плазменного генератора ионов с большим зарядом. Достижение заявленного технического результата обусловлено реализацией в предлагаемом изобретении физических эффектов, способствующих уменьшению диссипации заряженных частиц (ионов и электронов) из лазерной плазмы как через материал мишени, так и на окружающие ее электроды путем уменьшения разности электрических потенциалов между лазерной плазмой, мишенью и этими электродами.The technical result of the invention (its purpose) is to increase the current of ions with a high charge state in the beam at the output of a laser-plasma ion generator with a large charge. The achievement of the claimed technical result is due to the implementation in the present invention of physical effects that contribute to the reduction of the dissipation of charged particles (ions and electrons) from the laser plasma both through the target material and on the electrodes surrounding it by reducing the difference in electrical potentials between the laser plasma, the target and these electrodes.
Достижение заявленного технического результата обеспечивается тем, что в лазерно-плазменном генераторе ионов с большим зарядом, состоящем из: лазера, трубчатого пролетного канала, облучаемой лазером мишени, установленной внутри трубчатого пролетного канала на одном из его концов, трубчатого металлического экрана, установленного коаксиально внутри трубчатого пролетного канала между мишенью и точками на стенках этого канала, в которых лазерная плазма при разлете начинает касаться его стенок и системы отбора ионов, установленной в противоположном от мишени конце трубчатого пролетного канала, мишень и трубчатый металлический экран электрически соединены между собой и электрически изолированы от всех других электродов.The achievement of the claimed technical result is ensured by the fact that in a laser-plasma ion generator with a large charge, consisting of: a laser, a tubular span channel irradiated by a target laser, installed inside a tubular span channel at one of its ends, a tubular metal screen mounted coaxially inside the tubular of the passage channel between the target and the points on the walls of this channel, in which the laser plasma during its expansion begins to touch its walls and the ion selection system installed in vopolozhnom from the target end of the tubular transit channel, the target and the tubular metal shield electrically connected together and electrically insulated from all other electrodes.
Таким образом, в данном изобретении в результате предложенных технических решений, выразившихся в соединении в единую электрическую цепь мишени и трубчатого металлического экрана и их электрического экранирования от трубчатого пролетного канала и других электродов, возникает новое физическое свойство, а именно: трубчатый металлический экран, мишень и образующаяся на ее поверхности лазерная плазма создают замкнутую между собой единую эквипотенциальную электрическую систему (цепь) с равными по величине электрическими потенциалами, что предотвращает уход из лазерной плазмы заряженных частиц как электронов, так и ионов на данные электроды. Поскольку реализованные предложенным способом механизмы, уменьшающие уход заряженных частиц из лазерной плазмы, позволяют сохранять в ней поглощенную энергию оптического излучения лазера, увеличивая температуру данной плазмы и способствуя образованию и концентрации в ней ионов с высоким зарядовым состоянием, это благоприятствует достижению цели предлагаемого изобретения.Thus, in the present invention, as a result of the proposed technical solutions, which are expressed in combining a target and a tubular metal screen into a single electric circuit and electrically shielding them from a tubular span channel and other electrodes, a new physical property arises, namely: a tubular metal screen, a target and the laser plasma formed on its surface creates a single equipotential electrical system (circuit) closed between each other with equal electrical potentials, which o prevents the escape of laser particles of charged particles of both electrons and ions to these electrodes. Since the mechanisms implemented by the proposed method that reduce the escape of charged particles from the laser plasma make it possible to store the absorbed energy of the laser optical radiation in it, increasing the temperature of this plasma and promoting the formation and concentration of ions with a high charge state in it, this is conducive to achieving the goal of the present invention.
Анализ известных технических решений показал, что для достижения поставленной в изобретении цели путем увеличения температуры лазерной плазмы и удержания в ней заряженных частиц посредством прекращения их диссипации из данной плазмы через материал мишени и через трубчатый металлический экран при помощи выравнивания величины электрических потенциалов лазерной плазмы и данных электродов на уровне существующей техники не обнаружено.An analysis of the known technical solutions showed that to achieve the goal of the invention by increasing the temperature of the laser plasma and retaining charged particles in it by stopping their dissipation from the given plasma through the target material and through the tubular metal screen by aligning the electric potentials of the laser plasma and these electrodes at the level of existing technology is not detected.
Анализ отличительных существенных признаков и проявленных благодаря им физических свойств, связанных с достижением положительного технического результата. А именно возникновение нового физического свойства, выразившегося во взаимном выравнивании величины электрических потенциалов между лазерной плазмой, мишенью и окружающим ее трубчатым металлическим экраном, способствующего росту тока многозарядных ионов в пучке на выходе лазерно-плазменного генератора ионов с высокими зарядами, позволяет считать, что заявленное техническое решение соответствует критерию изобретения.Analysis of the distinctive essential features and the physical properties manifested through them, associated with the achievement of a positive technical result. Namely, the emergence of a new physical property, expressed in the mutual equalization of the electric potentials between the laser plasma, the target and the surrounding tubular metal screen, which contributes to an increase in the current of multiply charged ions in the beam at the output of the laser-plasma ion generator with high charges, allows us to assume that the claimed technical the solution meets the criteria of the invention.
Устройство лазерно-плазменного генератора ионов с большим зарядом показано на фиг.1. Он состоит из лазера 1, мишени 2, трубчатого пролетного канала 3, трубчатого металлического экрана 4, электрически соединенного с мишенью 2, системы отбора ионов 5.The device of a laser-plasma ion generator with a large charge is shown in figure 1. It consists of a laser 1, target 2, a tubular span channel 3, a tubular metal screen 4 electrically connected to the target 2, an ion selection system 5.
Способы фиксации мишени в пролетном канале могут быть различными, например, возможно использовать динамическую мишень, которая проявляется в нужный момент времени в заданной точке пролетного канала и т.д., для сути заявки существенно наличие ее электрического контакта с трубчатым металлическим экраном и их электрическая изоляция от других электродов. В данном конструктивном решении мишень 2 электрически изолирована от трубчатого пролетного канала 3. Ее положение в этом канале задается установкой мишени на опоре, выполненной из диэлектрика. Местоположение лазера 1 может быть и не связано с корпусом трубчатого пролетного канала 3. Лазер может устанавливаться отдельно от него, важно обеспечить попадание луча лазера на мишень 2. Обычно это реализуется через технологическое окно в трубчатом пролетном канале, которое закрыто кристаллом специальной соли.The methods of fixing the target in the passage channel can be different, for example, it is possible to use a dynamic target, which appears at the right time at a given point of the passage channel, etc., for the essence of the application, it is essential that it is in electrical contact with the tubular metal screen and their electrical insulation from other electrodes. In this design solution, the target 2 is electrically isolated from the tubular span channel 3. Its position in this channel is determined by setting the target on a support made of a dielectric. The location of the laser 1 may not be connected with the body of the tubular span channel 3. The laser can be installed separately from it; it is important to ensure that the laser beam hits the target 2. This is usually realized through a technological window in the tubular span channel, which is closed with a special salt crystal.
В основу работы лазерно-плазменного генератора ионов с большим зарядом положены широко применяемые в лазерно-плазменной технологии методы. Электромагнитное излучение оптического диапазона, генерируемое лазером 1, попадает на мишень 2, испаряя и ионизируя ее материал. В результате на поверхности мишени образуется сгусток лазерной плазмы, характерные размеры которого за время импульса лазерного излучения изменяются от долей миллиметра до величины (1-2) мм [2]. После прекращения облучения мишени лазером данная плазма изотропно разлетается, дрейфуя через полость трубчатого металлического экрана 4 и трубчатого пролетного канала 3 к системе отбора ионов 5, выполненной широко применяемыми способами. Система отбора ионов 5, осуществляет экстракцию ионов из лазерной плазмы, формируя их в ионный пучок.The operation of a laser-plasma ion generator with a large charge is based on the methods widely used in laser-plasma technology. The electromagnetic radiation of the optical range generated by the laser 1, hits the target 2, evaporating and ionizing its material. As a result, a laser plasma bunch forms on the target surface, the characteristic dimensions of which during the laser pulse vary from fractions of a millimeter to a value of (1-2) mm [2]. After the laser irradiation of the target ceases, this plasma is isotropically scattered, drifting through the cavity of the tubular metal screen 4 and the tubular span channel 3 to the ion extraction system 5, made by widely used methods. The ion selection system 5, carries out the extraction of ions from the laser plasma, forming them into an ion beam.
Известно, что за ионизацию нейтральных атомов и увеличение их зарядового состояния в плазме отвечают два процесса. Это результат последовательного соударения нескольких плазменных электронов, обладающих достаточной для ионизации энергией, с атомом или ионом - каскадная (ступенчатая) ионизация, или взаимодействие с ионом электрона обладающего высокой энергией, способного одномоментно срывать электроны с нескольких орбит атома или иона. Последний процесс характерен для высокотемпературной плазмы с большой энергией плазменных электронов.It is known that two processes are responsible for the ionization of neutral atoms and an increase in their charge state in a plasma. This is the result of the successive collision of several plasma electrons with sufficient energy for ionization with an atom or ion - cascade (stepwise) ionization, or interaction with a high-energy electron, capable of simultaneously plucking electrons from several orbits of an atom or ion. The latter process is characteristic of a high-temperature plasma with a high energy of plasma electrons.
Необходимость предотвращения ухода заряженных частиц из лазерной плазмы для достижения поставленной цели вызвана следующими причинами:The need to prevent the escape of charged particles from the laser plasma to achieve this goal is due to the following reasons:
1. Диссипация энергии из области лазерной плазмы, обусловленная уходом из нее ионов и электронов, может уносить от 35% до 45% энергии лазера, затрачиваемой на образование и нагрев данной плазмы [1], уменьшая температуру лазерной плазмы и препятствуя образованию в ней ионов с высокими зарядами.1. The energy dissipation from the laser plasma region, due to the departure of ions and electrons from it, can take away from 35% to 45% of the laser energy spent on the formation and heating of this plasma [1], decreasing the temperature of the laser plasma and preventing the formation of ions in it with high charges.
2. Уменьшение количества электронов в лазерной плазме, которые отвечают за ступенчатую ионизацию вещества, также способствует понижению зарядового состояния ионной компоненты этой плазмы.2. A decrease in the number of electrons in the laser plasma, which are responsible for the stepwise ionization of a substance, also contributes to a decrease in the charge state of the ionic component of this plasma.
3. Увеличение электрического потенциала положительной полярности лазерной плазмы относительно окружающих ее электродов, возникающее при уходе из нее электронов, способствует диссипации ионов через окружающее пространство на эти электроды, особенно ионов с высокими зарядовыми состояниями.3. An increase in the electric potential of the positive polarity of the laser plasma relative to its surrounding electrodes, which occurs when electrons leave it, promotes the dissipation of ions through the surrounding space to these electrodes, especially ions with high charge states.
Анализ движения электронов в системе: лазерная плазма, мишень, окружающие лазерную плазму электроды и стенки пролетного канала, показывает, что наибольшая часть электронов из лазерной плазмы уходит через материал мишени, которая в используемых технических решениях электрически соединена с корпусом пролетного канала или землей (массой) источника. Известно, что ионы в лазерной плазме образуются, в основном, в период облучения мишени оптическим излучением лазера. В этот период сгусток лазерной плазмы находится на поверхности мишени [2]. Известно, что для потока заряженных частиц в плазме закон Кулона (ограничение величины тока пространственным зарядом) не действует, поскольку объемный электрический заряд такого потока компенсируется зарядами обратного знака, которые моментально поступают в него из окружающей плазмы. Максимальную плотность тока J в вакууме для потока заряженных частиц, эмитируемых плазмой в пространство, с учетом действия объемного заряда самого потока, можно оценить согласно [3]An analysis of the movement of electrons in the system: a laser plasma, a target, electrodes surrounding the laser plasma and the walls of the passage channel, shows that the largest part of the electrons from the laser plasma leaves through the target material, which in the used technical solutions is electrically connected to the passage channel body or ground (mass) source. It is known that ions in a laser plasma are formed mainly during the period of target irradiation with optical laser radiation. During this period, a laser plasma bunch is on the surface of the target [2]. It is known that for the flow of charged particles in a plasma, the Coulomb law (limiting the magnitude of the current to a spatial charge) does not apply, since the volume electric charge of such a flow is compensated by charges of the opposite sign, which instantly enter it from the surrounding plasma. The maximum current density J in vacuum for the flow of charged particles emitted by the plasma into space, taking into account the action of the space charge of the stream itself, can be estimated according to [3]
где: ne - плотность электронов плазмы, e - заряд электрона, k - постоянная Больцмана, T - температура плазмы, m - масса электрона.where: n e is the plasma electron density, e is the electron charge, k is the Boltzmann constant, T is the plasma temperature, m is the electron mass.
Величину плотности тока в потоке заряженных частиц, проходящих через плазму, можно оценить по величине максимального тока этих зарядов, которую может инжектировать данная плазма согласно этой же работе по формулеThe current density in the flow of charged particles passing through the plasma can be estimated from the maximum current of these charges that this plasma can inject according to the same work by the formula
Сравнение формул (1) и (2) показывает, что плотность тока в потоке заряженных частиц, проходящих через плазму, может в несколько раз превышать аналогичную характеристику потока тех же заряженных частиц в вакууме, у которых величина тока ограничивается известным законом Кулона. Таким образом, в технических решениях, где мишень имеет электрический контакт с корпусом пролетного канала, наибольшая часть электронов лазерной плазмы будет уходить из данной плазмы через материал мишени на «массу».A comparison of formulas (1) and (2) shows that the current density in the stream of charged particles passing through the plasma can be several times higher than the similar characteristic of the stream of the same charged particles in vacuum, in which the current is limited by the well-known Coulomb law. Thus, in technical solutions where the target has electrical contact with the body of the span channel, the majority of the electrons of the laser plasma will leave the given plasma through the target material to "mass".
Известно, что в результате ухода отрицательно заряженных электронов из плазмы последняя приобретает положительный электрический потенциал по отношению к окружающим ее электродам, величина которого в несколько раз больше температуры электронной составляющей самой плазмы [3]. Таким образом, в случае использования типичной лазерной плазмы с характерной температурой электронов (300-1000) эВ, величина ее электрического потенциала по отношению к окружающим электродам может достигать нескольких тысяч вольт [4]. Рост электрического потенциала положительной полярности такой плазмы способствует ускоренной диссипации из нее на окружающие электроды положительно заряженных ионов и в первую очередь многозарядных ионов.It is known that as a result of the escape of negatively charged electrons from the plasma, the latter acquires a positive electric potential with respect to the electrodes surrounding it, the value of which is several times higher than the temperature of the electron component of the plasma itself [3]. Thus, in the case of using a typical laser plasma with a characteristic electron temperature (300-1000) eV, the value of its electric potential with respect to the surrounding electrodes can reach several thousand volts [4]. An increase in the electric potential of positive polarity of such a plasma promotes accelerated dissipation of positively charged ions, primarily multiply charged ions, from it to the surrounding electrodes.
В лазерно-плазменном генераторе ионов с большим зарядом, фиг.1, действие перечисленных факторов минимизируются тем, что опора, на которой установлена мишень, выполнена из диэлектрика, предотвращающего уход электронов из мишени на корпус пролетного канала. Поскольку для существа изобретения наличие именно опоры для крепления мишени не обязательно. Главным фактором, как упоминалось выше, является отсутствие электрического контакта мишени и трубчатого металлического экрана с другими электродами предлагаемого изобретения и важно то, что трубчатый металлический экран 4 электрически соединен только с мишенью 2, и то, что они электрически изолированы от всех других электродов. В такой конструкции большинство электронов, диссипировавших из лазерной плазмы, попадут либо на мишень, либо на трубчатый металлический экран, который электрически связан с мишенью. Повышение электрического потенциала отрицательной полярности на этих электродах, которые находятся в непосредственном электрическом контакте с лазерной плазмой, будет препятствовать уходу электронов из данной плазмы. А увеличение концентрации плазменных электронов способствует росту частоты их столкновений с нейтральными частицами и ионами лазерной плазмы, увеличивая их зарядовое состояние.In a laser-plasma ion generator with a large charge, Fig. 1, the effect of these factors is minimized by the fact that the support on which the target is mounted is made of a dielectric that prevents the escape of electrons from the target to the passage channel body. Since for the essence of the invention, the presence of a support for mounting the target is not necessary. The main factor, as mentioned above, is the lack of electrical contact between the target and the tubular metal screen with other electrodes of the present invention and it is important that the tubular metal screen 4 is electrically connected only to the target 2, and that they are electrically isolated from all other electrodes. In this design, most electrons dissipated from the laser plasma will either hit the target or a tubular metal screen that is electrically connected to the target. An increase in the electric potential of negative polarity at these electrodes, which are in direct electrical contact with the laser plasma, will prevent the escape of electrons from this plasma. And an increase in the concentration of plasma electrons contributes to an increase in the frequency of their collisions with neutral particles and laser plasma ions, increasing their charge state.
Т.к. в предложенном изобретении система трубчатый металлический экран - лазерная плазма - мишень стремится стать электрически эквипотенциальной, этот фактор способствует уменьшению ухода из лазерной плазмы на окружающие электроды ионов, особенно обладающих высоким зарядом.Because in the proposed invention, the system of a tubular metal screen - laser plasma - the target seeks to become electrically equipotential, this factor helps to reduce the departure from the laser plasma to the surrounding electrodes of ions, especially those with high charge.
В результате ионные пучки, экстрагированные из такой плазмы, будут обладать повышенным содержанием ионов с высокими зарядовыми состояниями.As a result, ion beams extracted from such a plasma will have a high content of ions with high charge states.
Предлагаемое изобретение отличается простотой исполнения, надежностью в работе и может быть использовано, например, в драйвере тяжелоионного инерционного синтеза [2].The present invention is characterized by simplicity of execution, reliability in operation and can be used, for example, in the driver of heavy ion inertial synthesis [2].
ЛитератураLiterature
1. R.L Carlson, J.P. Carpenter, D.E. Casperson et al. Helios: A 15TW Carbon Dioxide Laser-Fusion Facility. IEEE Journ. Of Quantum Electronics, 1981, QE-17, #9, 1662-1678.1. R. L. Carlson, J.P. Carpenter, D.E. Casperson et al. Helios: A 15TW Carbon Dioxide Laser-Fusion Facility. IEEE Journ. Of Quantum Electronics, 1981, QE-17, # 9, 1662-1678.
2. Ю.П. Козырев, Б.Ю. Шарков. Введение в физику лазерной плазмы. Учебное пособие, М. МИФИ, ч.1. С.22. 1980.2. Yu.P. Kozyrev, B.Yu. Sharkov. Introduction to laser plasma physics. Textbook, M. MEPhI, part 1. S.22. 1980.
3. А.Т. Форрестер. Интенсивные ионные пучки. М. Мир. С.22-150. 1992.3. A.T. Forrester. Intense ion beams. M. World. S.22-150. 1992.
4. Я. Браун, Р. Келлер. А Холмс и др. Физика и технология источников ионов. М. Мир. С.323-335, 458-464. 1998.4. J. Brown, R. Keller. A Holmes et al. Physics and technology of ion sources. M. World. S.323-335, 458-464. 1998.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013100421/07A RU2538764C2 (en) | 2013-01-09 | 2013-01-09 | Laser-plasma high-charge ion generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013100421/07A RU2538764C2 (en) | 2013-01-09 | 2013-01-09 | Laser-plasma high-charge ion generator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013100421A RU2013100421A (en) | 2014-07-20 |
| RU2538764C2 true RU2538764C2 (en) | 2015-01-10 |
Family
ID=51214957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013100421/07A RU2538764C2 (en) | 2013-01-09 | 2013-01-09 | Laser-plasma high-charge ion generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2538764C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2619081C1 (en) * | 2015-11-17 | 2017-05-11 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Method for accelerating ions by pulsed electron flow |
| RU2685418C1 (en) * | 2018-07-03 | 2019-04-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Институт теоретической и экспериментальной физики имени А.И. Алиханова Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" | Laser-plasma ion generator with active system of electrostatic beam focusing |
| RU2716825C1 (en) * | 2019-05-07 | 2020-03-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" | Device and method for formation of multicharged ion beams |
| RU204110U1 (en) * | 2020-12-25 | 2021-05-07 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | IMPULSE GENERATOR OF NARROW DIRECTIONAL PLASMA FLOW |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0483004A1 (en) * | 1990-10-25 | 1992-04-29 | Commissariat A L'energie Atomique | Electron cyclotron resonance ion source for highly charged ions with polarisable probe |
| US6294790B1 (en) * | 1997-09-23 | 2001-09-25 | Ciphergen Biosystems, Inc. | Secondary ion generator detector for time-of-flight mass spectrometry |
| RU2377687C1 (en) * | 2008-03-24 | 2009-12-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Laser source of highly charged ions |
| RU2390068C1 (en) * | 2008-11-17 | 2010-05-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Laser source of multicharged ions |
| RU2010143538A (en) * | 2010-10-25 | 2012-04-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (RU) | LASER-PLASMA MULTI-CHARGE ION GENERATOR |
-
2013
- 2013-01-09 RU RU2013100421/07A patent/RU2538764C2/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0483004A1 (en) * | 1990-10-25 | 1992-04-29 | Commissariat A L'energie Atomique | Electron cyclotron resonance ion source for highly charged ions with polarisable probe |
| US6294790B1 (en) * | 1997-09-23 | 2001-09-25 | Ciphergen Biosystems, Inc. | Secondary ion generator detector for time-of-flight mass spectrometry |
| RU2377687C1 (en) * | 2008-03-24 | 2009-12-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Laser source of highly charged ions |
| RU2390068C1 (en) * | 2008-11-17 | 2010-05-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Laser source of multicharged ions |
| RU2010143538A (en) * | 2010-10-25 | 2012-04-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (RU) | LASER-PLASMA MULTI-CHARGE ION GENERATOR |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2619081C1 (en) * | 2015-11-17 | 2017-05-11 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Method for accelerating ions by pulsed electron flow |
| RU2685418C1 (en) * | 2018-07-03 | 2019-04-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Институт теоретической и экспериментальной физики имени А.И. Алиханова Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" | Laser-plasma ion generator with active system of electrostatic beam focusing |
| RU2716825C1 (en) * | 2019-05-07 | 2020-03-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" | Device and method for formation of multicharged ion beams |
| RU204110U1 (en) * | 2020-12-25 | 2021-05-07 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | IMPULSE GENERATOR OF NARROW DIRECTIONAL PLASMA FLOW |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013100421A (en) | 2014-07-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ito et al. | Rapid breakdown mechanisms of open air nanosecond dielectric barrier discharges | |
| Kozyrev et al. | Soft X-ray generation and its role in breakdown of air gap at elevated pressures | |
| RU2538764C2 (en) | Laser-plasma high-charge ion generator | |
| Shao et al. | Abnormal polarity effect in nanosecond-pulse breakdown of SF6 and nitrogen | |
| Simeni et al. | Electric field measurements in nanosecond pulse discharges in air over liquid water surface | |
| Moore et al. | 1D PIC-DSMC simulations of breakdown in microscale gaps | |
| Kostyrya et al. | X-ray radiation due to nanosecond volume discharges in air under atmospheric pressure | |
| Tarasenko et al. | On the mechanism of subnanosecond electron beam formation in gas-filled diodes | |
| RU149963U1 (en) | ION TRIODE FOR NEUTRON GENERATION | |
| RU187270U1 (en) | PULSE NEUTRON GENERATOR | |
| Bratchikov et al. | X-ray radiation from the volume discharge in atmospheric-pressure air | |
| Pal | Particle-in-cell simulation study of PCE-gun for different hollow cathode aperture sizes | |
| RU2390068C1 (en) | Laser source of multicharged ions | |
| Blair et al. | Generation of RF radiation by laser pulse trains in air | |
| RU2581618C1 (en) | Method of generating beams of fast electrons in gas-filled space and device therefor (versions) | |
| Coleman et al. | Explosive emission and gap closure from a relativistic electron beam diode | |
| Farkas et al. | Picosecond laser plasma creation in the presence of high electrostatic field on the surface of metals | |
| Tarasenko et al. | Energy distribution of runaway and fast electrons upon nanosecond volume discharge in atmospheric-pressure air | |
| CN105934065B (en) | Acceleration system for low energy pulse positron beam group | |
| Dolgov et al. | Some features of the directional pattern of ion emission from a micropinch discharge | |
| RU192809U1 (en) | NANOSECOND FAST NEUTRON GENERATOR | |
| Tarasenko et al. | Runaway electrons and generation of high-power subnanosecond electron beams in dense gases | |
| Belyaev et al. | Determination of the lifetime of D 2− and HD− ions | |
| Kunhardt | Nanosecond pulse breakdown of gas insulated gaps | |
| Shikanov et al. | Acceleration of deuterons from laser plasma in direct pulsed electron fluxes for generation of neutrons |