Publication:
Compact Induction Accelerator of Laser Plasma for Ion Energy up to 1 MeV

Дата
2020
Авторы
Vovchenko, E. D.
Kozlovskij, K. I.
Shikanov, A. E.
Karimov, A. R.
Rashchikov, V. I.
Shatokhin, V. L.
Isaev, A. A.
Deryabochkin, O. V.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
Организационная единица
Институт лазерных и плазменных технологий
Стратегическая цель Института ЛаПлаз – стать ведущей научной школой и ядром развития инноваций по лазерным, плазменным, радиационным и ускорительным технологиям, с уникальными образовательными программами, востребованными на российском и мировом рынке образовательных услуг.
Организационная единица
Институт нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике
Институт ИНТЭЛ занимается научной деятельностью и подготовкой специалистов в области исследования физических принципов, проектирования и разработки технологий создания компонентной базы электроники гражданского и специального назначения, а также построения современных приборов на её основе. ​Наша основная цель – это создание и развитие научно-образовательного центра мирового уровня в области наноструктурных материалов и устройств электроники, спинтроники, фотоники, а также создание эффективной инновационной среды в области СВЧ-электронной и радиационно-стойкой компонентной базы, источников ТГц излучения, ионно-кластерных технологий материалов.​
Выпуск журнала
Аннотация
© 2020, Pleiades Publishing, Ltd.Abstract: The collective acceleration of laser plasma ions in a rapidly increasing magnetic field (108 T/s) excited by a powerful current pulse in a low-inductive conical spiral expanding in the direction of plasma acceleration has been studied. A mathematical model and an algorithm for calculating the radial Br and axial Bz components of the magnetic field in the approximation of a conical spiral by a system of rings of variable radius are proposed to analyze the factors affecting the efficiency of such acceleration. Based on computer modeling and an experimental variation of magnetic-field excitation parameters, the regime of effective ion acceleration is obtained. With the help of time-of-flight collector measurements, the velocities of ions whose atomic mass differs by two orders of magnitude are determined. The maximum velocity of both light ions (lithium) and heavy ions (lead) exceeds 106 m/s, and the corresponding energy for lead ions is ~1 MeV. The efficiency of collective acceleration with the direct acceleration of laser plasma ions in a high-current high-voltage diode with magnetic insulation is compared.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
Compact Induction Accelerator of Laser Plasma for Ion Energy up to 1 MeV / Vovchenko, E.D. [et al.] // Physics of Particles and Nuclei Letters. - 2020. - 17. - № 4. - P. 498-502. - 10.1134/S1547477120040494
Коллекции