Study of primary electron trajectories in a multipolar discharge
Description
In a two-dimensional magnetic field (x, y), there exist two invariants of the motion: the velocity vector modulus (v0) and the canonical z momentum (Psub(z)). If /Psub(z)/mv0 is greater than one, the motion is limited to a region near the magnets (the particles are trapped). If it is smaller than one, the particles can reach zero magnetic field regions. Numerical integration of the equations of motion shows that if /Psub(z)/mv0 is sufficiently great, guiding centre theory describes fairly well the main features of trapped trajectories, even in regions where the validity conditions are not completely fulfilled. The trapping of a previously free charged particle by a multipolar field results from a variation of /Psub(z)/mv0 due to external causes. After considering the effect of collisions, we show that a small electric field, Esub(z), can lead to large populations of trapped particles
Abstract (French)
Dans un champ magnetique a deux dimensions (x, y), il existe deux constantes du mouvement: le module du vecteur vitesse (v0) et le moment conjugue Psub(z) de la coordonnee z. Selon que /Psub(z)/mv0 est superieur ou inferieur a 1, les trajectoires sont bornees (les particules sont piegees), ou non bornees (les particules sont libres d'aller a l'infini). L'integration numerique des equations du mouvement montre que si /psub(z)/mv0 est suffisamment grand, la theorie adiabatique decrit correctement les trajectoires piegees meme dans les regions ou ses conditions de validite ne sont pas rigoureusement verifiees. La capture d'une particule chargee initialement libre par le champ multipolaire resulte d'une variation de /Psub(z)/mv0 due a des causes exterieures au champ magnetique. Apres avoir envisage l'effet des collisions elastiques sur les neutres, nous montrons qu'un faible champ electrique, Esub(z), peut conduire a l'existence de forte populations de particules piegees dans le champ magnetiqueAdditional details
Additional titles
- Original title (French)
- Etude des trajectoires des electrons primaires dans une decharge multipolaire
Publishing Information
- Journal Title
- J. Phys. (Paris)
- Journal Volume
- 45
- Journal Issue
- 7
- Series
- J. Phys. (Paris).
- Journal Page Range
- 1113-1123
- ISSN
- 0302-0738
INIS
- Country of Publication
- France
- Country of Input or Organization
- France
- INIS RN
- 16001208
- Subject category
- S73: NUCLEAR PHYSICS AND RADIATION PHYSICS;
- Descriptors DEI
- ELECTRON DENSITY; IONIZATION; MAGNETIC FIELDS; MULTIPOLAR CONFIGURATIONS; PLASMA; TRAJECTORIES; TRAPPED ELECTRONS; TRAPPING
- Descriptors DEC
- CLOSED CONFIGURATIONS; ELECTRONS; ELEMENTARY PARTICLES; FERMIONS; LEPTONS; MAGNETIC FIELD CONFIGURATIONS