к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Ионный пучок

  1. Пространственный (объемный) заряд
  2. Плотность заряда в классической электродинамике
  3. Движение заряженных частиц в эл. и магн. полях
  4. Дебаевский радиус экранирования
  5. Электронные лампы
  6. Диффузия носителей заряда в полупроводниках
  7. Коронный разряд
  8. Плазмооптические системы
  9. Акустоэлектронное взаимодействие
  10. Ионный источник
  11. Магнитный заряд
  12. Электронный пучок
  13. Сильноточные (сильнотоковые) пучки
  14. Сильнотоковые ускорители
  15. Анодное падение
  16. Электрические разряды в газах
  17. Термоэлектронная эмиссия
  18. Электронная пушка
  19. Вещественный электрический ток
  20. МДП-структура
  21. Энергия электромагнитного поля
  22. Электронно-лучевые приборы
  23. Ленгмюра формула
Ионный пучок - направленный поток положительных (одно- или многозарядных) или отрицательных ионов, имеющий обычно малые поперечные размеры по сравнению с длиной и движущийся со скоростью, значительно превышающей хаотич. тепловые скорости составляющих его частиц.

Впервые ионный пучок наблюдал Э. Гольдштейн (Е. Goldstein) в 1886; в катоде газоразрядной трубки были проделаны отверстия, через к-рые проходили ионы, ускоренные в межэлектродном промежутке, и создавали за катодом слабое свечение (т. н. каналовые лучи). В настоящее время ионный пучок получают с помощью различных ионных источников и формируют системами электрической и магнитной фокусировки. Ионные пучки могут иметь вид цилиндра, конуса, ленты и т. п. Поведение ионных пучков зависит от нач. направленной скорости ионов, их тепловых скоростей, внеш. электрич. и магн. полей, парных столкновений ионов с частицами среды, а также от собственного объёмного заряда пучка и магн. поля его тока. Важным параметром И. п., характеризующим влияние объёмного заряда на его свойства, является первеанс P=I/U3/2, где I - ток пучка, a U - ускоряющая ионы разность потенциалов. Пучки с пост, первеансом при одинаковых размерах подобны друг другу. Хотя разброс тепловых (хаотич.) скоростей ионов может быть мал по сравнению с их направленной скоростью, часто именно тепловые скорости ограничивают возможную фокусировку И. п., искажая его форму. Это качество пучка характеризуется т. н. эмиттансом ,связанным с проекцией фазового объёма пучка на плоскость, к-рый приближённо вычисляют по ф-ле: Vф=2R0(2Ti/Mc2)l/2, где R0 - радиус плазмы, служащей источником ионов с температурой Тi, выраженной в единицах энергии, М - масса иона. В отсутствие частиц противоположного знака осесимметричный И. п. расширяется вдоль оси z под действием собственного заряда и профиль И. п. описывается ф-лой:
011-9.jpg
где f(x) - известная табулированная функция:
011-10.jpg
Для сохранения формы И. п. их объёмный заряд должен быть скомпенсирован зарядом частиц противоположного знака. Наиб, распространена "газовая" компенсация объёмного заряда в И. п. При столкновении нек-рых положит, ионов пучка с атомами остаточного газа образуются электроны и относительно медленные положит, ионы. Последние выталкиваются из пучка электрич. полем, а электроны накапливаются в нём, несмотря на то, что этому препятствуют кулоновские столкновения их с первичными ионами. Так достигается не полная, но значит, компенсация объёмного заряда в пучке положит, ионов (рис. 1, а). Иначе происходит газовая
011-11.jpg
Рис. 1. Радиальное распределение потенциала: а - в пучке положительных ионов до компенсации (Dj0) и после неё (Djк); б - в пучке отрицательных ионов при различных давлениях газа: 1 - в высоком вакууме; 2 - при большом давлении, когда пучок в значительной мере компенсирован; 3 - при большом давлении, когда произошло обращение знака потенциала.

компенсация объёмного заряда в пучке отрицат. ионов (рис. 1, б). В этом случае при малом давлении газа накапливаемые медленные положит, ионы также лишь частично компенсируют объёмный заряд И. и. Однако при достаточно большом давлении газа происходит перекомпенсация объёмного заряда: за счёт накопления большого числа медленных положит, ионов потенциал в пучке изменяет свой знак и происходит "газовая фокусировка" пучка отрицательных ионов. Др. способ компенсации объёмного заряда И. п. состоит в "принудительном" введении в И. п. пучков зарядов противоположного знака, т. е. в совмещении пучков. Так получают синтезированные ион-электронные или ион-ионные пучки с компенсированным объёмным зарядом; при этом одновременно с компенсацией объёмного заряда часто осуществляется необходимая токовая компенсация. В результате происходит переход к плазм, потокам, называемым в плотных И. п. ионно-пучковой плазмой. Из-за немаксвелловского распределения скоростей возникают коллективные явления - электронные и ионные колебания. Коллективные эффекты, приводя к изменению фазового объёма, также влияют на транспортировку И. п. Для получения И. п. часто используют ионные источники с газоразрядными ионизац. камерами и тогда отбор ионов осуществляется не с фиксированной поверхности твёрдого тела, а с границы плазмы, перемещающейся при изменении внеш. условий или режима работы источника (рис. 2). В этом случае первичное
011-12.jpg
Рис. 2. Система первичного формирования ускоренного пучка ионов, извлекаемых из плазменного источника: 1, 2, 3 - электроды. I - вогнутая граница плазмы, II-плоская, III - выпуклая.

формирование И. п. связано с т. н. плазм. фокусировкой. При увеличении ускоряющей разности потенциалов U граница плазмы из выпуклой (III) становится вогнутой (I), создаются условия для фокусировки пучка. Электрод 2 с отверстием для пучка, имеющий потенциал ниже потенциала заземлённого электрода 3, удерживает электроны, компенсирующие ионный пучок, и ускоряет сам ионный пучок. В дальнейшем И. п. могут фокусироваться с помощью эл--статич. и магн. линз (см. Электронные линзы ).Сжатие И. п. связано с их "охлаждением" - уменьшением фазового объёма. Одним из методов охлаждения "горячего" И. п. является совмещение его с "холодным" электронным пучком. В 80-е гг. получают квазистационарные И. п. с током до 100 А, импульсные - с током до сотен тысяч А. Важной проблемой остаётся транспортировка таких пучков. И. п. широко применяются в самых разл. областях пауки и техники: в ускорителях, установках по осуществлению управляемого ионного термоядерного синтеза, в разнообразных технол. установках, масс-спектрометрии, установках для разделения изотопов, для исследования поверхности твёрдых тел, для т. н. сухого травления в технологии микроэлектроники и т. д.

Литература по ионным пучокам

  1. Габович М. Д. Физика и техника плазменныхисточников ионов, М., 1972;
  2. Габович М. Д. Ионно-пучковая плазма и распространение интенсивных компенсированных ионных пучков, "УФН", 1977, т. 121, с. 259;
  3. Семашко Н. Н. и др., Инжекторы быстрых атомов водорода, М., 1981;
  4. Быстрицкий В. М., Диденко А. Н., Мощные ионные пучки, М., 1984;
  5. Диденко А. Н., Лигачёв А. Е., Куракин И. Б., Воздействие пучков заряженных частиц на поверхность металлов и сплавов, М., 1987.

М. Д, Габович

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

(время поиска примерно 20 секунд)

Знаете ли Вы, в чем фокус эксперимента Майкельсона?

Эксперимент А. Майкельсона, Майкельсона - Морли - действительно является цирковым фокусом, загипнотизировавшим физиков на 120 лет.

Дело в том, что в его постановке и выводах произведена подмена, аналогичная подмене в школьной шуточной задачке на сообразительность, в которой спрашивается:
- Cколько яблок на березе, если на одной ветке их 5, на другой ветке - 10 и так далее
При этом внимание учеников намеренно отвлекается от того основополагающего факта, что на березе яблоки не растут, в принципе.

В эксперименте Майкельсона ставится вопрос о движении эфира относительно покоящегося в лабораторной системе интерферометра. Однако, если мы ищем эфир, как базовую материю, из которой состоит всё вещество интерферометра, лаборатории, да и Земли в целом, то, естественно, эфир тоже будет неподвижен, так как земное вещество есть всего навсего определенным образом структурированный эфир, и никак не может двигаться относительно самого себя.

Удивительно, что этот цирковой трюк овладел на 120 лет умами физиков на полном серьезе, хотя его прототипы есть в сказках-небылицах всех народов всех времен, включая барона Мюнхаузена, вытащившего себя за волосы из болота, и призванных показать детям возможные жульничества и тем защитить их во взрослой жизни. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМАФорум Рыцари теории эфира
Рыцари теории эфира
 01.10.2019 - 05:20: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Вячеслава Осиевского - Карим_Хайдаров.
30.09.2019 - 12:51: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Дэйвида Дюка - Карим_Хайдаров.
30.09.2019 - 11:53: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Владимира Васильевича Квачкова - Карим_Хайдаров.
29.09.2019 - 19:30: СОВЕСТЬ - Conscience -> РУССКИЙ МИР - Карим_Хайдаров.
29.09.2019 - 09:21: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> КОЛЛАПС МИРОВОЙ ФИНАНСОВОЙ СИСТЕМЫ - Карим_Хайдаров.
29.09.2019 - 07:41: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Михаила Делягина - Карим_Хайдаров.
26.09.2019 - 17:35: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Андрея Пешехонова - Карим_Хайдаров.
26.09.2019 - 16:35: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
26.09.2019 - 08:33: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от О.Н. Четвериковой - Карим_Хайдаров.
26.09.2019 - 06:29: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Ю.Ю. Болдырева - Карим_Хайдаров.
24.09.2019 - 03:34: ТЕОРЕТИЗИРОВАНИЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ - Theorizing and Mathematical Design -> ФУТУРОЛОГИЯ - прогнозы на будущее - Карим_Хайдаров.
24.09.2019 - 03:32: НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ - New Technologies -> "Зенит"ы с "Протон"ами будут падать - Карим_Хайдаров.
Bourabai Research Institution home page

Боровское исследовательское учреждение - Bourabai Research Bourabai Research Institution