Способ получения импульсных пучков электронов Советский патент 1977 года по МПК H01J1/304 

требуется для закорачивания промежутка аноднкатод «а уровне напряжения второй ступени и перехода к самостоятельному дуговому разряду. В этих условиях уровнем нагьряжения второй ступени можно регулировать ток, отбираемый с катода, во второй ступени импульса напряжения. Таким образом, регулируя TOiK, отбираемый с -катода, возможно регулировать 1И (поступление плазмы в промежуток, поскольку этот ток, протекая через эмиссионные центры на катоде, создает ллазму. Тем самым создается возможность не только уменьшить скорость разлета 1плаз:мы маньше, чем 2 - 10 см/сек, но и при олределе1нных экспериментальных уелоВИЯХ в.озможна стабилизация границы эмиссии, 1как в обычных стационарных, так и в квазистационарных источ.нИ|Ках электровоз с плазменными катодами. При это-м можно отбирать электронный так более длительное время, вплоть до 10 сек. На чертеже изображена схема устройства, реализующего предлагаемый способ. В исходном СОСТОЯНИИ вакуумная камера } откачана до давления 5 10 торр. Штыревой катод 2 из медной проволоки 0 50-100 мкм через сопротивление шунта -3 соединен с землей. На расстоянии 40- .50 мм от торца катода уста.новлен плоский ано,д 4 - диск диаметром 30 мм. Анод соедиНеи с генераторО1м 5 импульсного напряжения. Опособ заключается ,в следуюше,м. На анод 4 от генаратор а 5 подается импульс напряжения нисходяшей двухступенчатой формы, например, со следующими пара-метрами: амплитуда напряжения первой ступени 50 кВ, второй ступени 3 кВ; длительность шервой ступени 5 10- сек, длительность второй ступени 40 мкс. При подаче на анод 4 импульса напряжения на катоде 2, под действием автоэмиссионного тока образуется плазма, количество и концентрация частиц которой определяется то,кам, протекающим через катод, и длительностью ВЫСОКОВОЛЬТНОГО импульса напряжения. После оконч ания первой ступени Импульса напряжения .из .плазмы, образованной за счет приложения высоковольтного импульса напряжения, продолжает отбираться ток за счет электрического поля второй ступени импульса напряжения. Этот ток пр-одолжает генерировать плазму на катоде, и через некоторое время стабилизИ-руется на одределенном уровне. В данных экспериментальных условиях ток .стаб1ил.изируется через 1 : 2 мкс на уровне 5А. Через 30 мкс ток вно1вь нарастает, и разряд переходит в дуговой. При это генерирование электронного .пучка а икается. Однако ;п|ри уменьшении амплитуды стабилиз-ированного электронного гока пучка, что достигается подборОм соогветотвующих экспе.р.-иментальных условий, можно увеличить длительность генерируем-ого электронного -тома до 1величины 100-200 мкс. При э-том величина тока (пуч.ка 1А. Таким образом, применением предложенного способа удается существенно пОВысить дл.ительность им.пульса тока. Формула изобретения Способ палучания импульсных пучков электронов в двухэлектродной си-стеме путем приложения к элект рОДа-м импульсного напряжения, обеспечивающего на-чальную напряженность поля у катода 10 -ь 10® в/см, отличающийся тем, что, с целью увеличения длительности импульса электронкОГО тока, используют импульс напряжения нисходящей двухступенчатой формы, причем длительность первой .ступени устанавливают не больше 0,1 от времени замыкания межэлек-, тродного промежутка плазмой для выбранного уровня напряжения на первой ступени, а уровень напряжения на второй ступени устанавливают не выше 0,1 от уровня напряжения на первой ступени. Источники .информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения: Л. Авторское свидетельство СССР № 148150, М. Кл. Н 01 S 1/30, 20.07.61. 2. Авторское свидетельство СССР № 391632, М. Кл. Н 01 S 1/30, 26.10.73.