Вестник НТУ ХПИ_55 2010_Оригинал_макет - Науково-Ñ‚ÐµÑ Ð½Ñ–Ñ‡Ð½Ð° ...

сложности возможно посредством увеличения площади сбора ионов S,плазменной компенсации объемного заряда пучков ионов, уменьшениявеличины V и d в формуле Ленгмюра и уменьшения потерь ионов топливана перезарядку. Прямо в многокомпонентной плазме нужно селективноускорять требуемые ионы, формировать потоки – пучки – исобирать их, отделяя от остальной ионной компоненты. Для этого необходимоиспользовать "сепараторы нового поколения", отличающиесяот классического сепаратора по принципу работы.К сепараторам нового поколения, по нашему мнению, надо отнестиработы [2, 3]. Сами авторы работ не употребляли этих понятий:"сепараторы нового поколения", "новые методы ускорения" и т.д. Экспериментыпроводились на установке, принципиальная схема которойпредставлена на рис. 3: пеннинговский разряд в магнитной конфигурациис колоколообразным полем. На рис. 3 цифрами обозначено: 1 –вакуумная камера, 2 – соленоиды магнитной системы, 3,6 – отражательныеэлектроды (катоды), 4 – накаливаемый катод, 5 – анод, 7 –масс-спектрометр и его вакуумная камера. Анод 5 и отражательныеэлектроды 3, 6 составляютячейку Пеннинга.Диаметры анодного цилиндраи отражательныхэлектродов – 80 мм.Длина анода l a и отражательныхэлектродов l 0равны 125 мм и 60 ммРис. 3.ISSN 2079-3944. Вісник НТУ "ХПІ". 2010. № 55133соответственно. Зазор δмежду анодным и отражательнымэлектродом – 40 мм. E r в зазоре δ может быть оценено какE r ≅ 0,3 U а /δ, где U а – потенциал анода, изменявшийся в диапазоне0..2 кВ. Продольное магнитное поле изменялось от 0 до 3 кЭ.Для повышения эффективности ионизации рабочего вещества принизком начальном давлении применялся накаливаемый катод 4. Начальноедавление газа 2÷3⋅10 −6 ÷7⋅10 −4 мм. рт. ст. При этом плотностьплазмы достигала 4⋅10 9 ÷5⋅10 10 см -3 .Электрическое поле в системе задается разностью потенциалов междуанодом и отражательными электродами. При этом радиальное распределениенапряженности электрического поля E r в присутствии плазмысущественно отличается от распределения E r в вакууме (без плазмы).В комбинированных полях Е и Н, используемых в плазме, скоростьвращения компонентов можно определить из уравнения движения: