Published December 2000
| Version v1
Journal article
Efficient method for extracting plasma ions in laser isotope separation systems
Description
One studied the application of the Hall accelerator for ion extraction from partially ionized plasma generated via isotopically selective photoionization of atomic vapors by laser radiation. On the basis of two-liquid magnetic hydrodynamics one studied mechanism of ion acceleration. To prevent cut-off by an ion space charge one uses electron emission. At 25-50 V accelerating voltage and several milli ampere emission current density through square centimeter the ion component is shown to be accelerated within the whole volume of plasma within a few seconds up to ∼ 105 cm/c speed. One took account of the effect of resonant recharging and secondary ionization by electrons on the dynamics of acceleration and on the selectivity loss
Abstract (Russian)
Рассмотрено применение холловского ускорителя для экстракции ионов из частично ионизированной плазмы, полученной с помощью изотопически селективной фотоионизации атомных паров лазерным излучением. С применением двухжидкостной магнитной гидродинамики исследован механизм ускорения ионов. Для предотвращения запирания тока ионным пространственным зарядом используется электронная эмиссия. Показано, что при ускоряющем напряжении 25-50 В и плотности тока эмиссии несколько миллиампер через квадратный сантиметр ионная компонента ускоряется во всем объеме плазмы за несколько микросекунд до скорости ∼ 105 см/с. Учтено влияние резонансной перезарядки и вторичной ионизации электронами на динамику ускорения и потерю селективностиAdditional details
Additional titles
- Original title (Russian)
- Эффективный механизм экстракции ионов из плазмы для систем лазерного разделения изотопов
Publishing Information
- Journal Title
- Fizika Plazmy
- Journal Volume
- 26
- Journal Issue
- 12
- Journal Page Range
- p. 1116-1125
- ISSN
- 0367-2921
- CODEN
- FIPLDK
INIS
- Country of Publication
- Russian Federation
- Country of Input or Organization
- Russian Federation
- INIS RN
- 33020538
- Subject category
- S70: PLASMA PHYSICS AND FUSION TECHNOLOGY;
- Descriptors DEI
- ACCELERATION; CHARGE EXCHANGE; ELECTRON EMISSION; ELECTRON TEMPERATURE; EXTRACTION; HALL EFFECT; IONIZATION; IONS; LASER ISOTOPE SEPARATION; MAGNETOHYDRODYNAMICS; MATHEMATICAL MODELS; NUMERICAL SOLUTION; PLASMA; SPACE DEPENDENCE; TIME DEPENDENCE
- Descriptors DEC
- CHARGED PARTICLES; EMISSION; FLUID MECHANICS; HYDRODYNAMICS; ISOTOPE SEPARATION; MECHANICS; SEPARATION PROCESSES
Optional Information
- Notes
- 9 refs., 8 figs.