ВУЗ:
Составители:
94
покоившегося в начале координат, при различном отношении
ω
ω
ϕ
/
c
=
. По мере приближения частоты поля к циклотронной часто-
те (к так называемому циклотронному резонансу) путь, проходимый
электроном в электрическом поле (вдоль оси Х), все более возрастает,
радиус его траектории увеличивается во времени, и в среднем от пе-
риода к периоду увеличивается энергия электрона. Для магнитного
поля 875 Гаусс величина
c
ω
= 2.45 ГГц, при этом если для возбужде-
ния плазмы используется электрическое поле аналогичной частоты,
то есть
c
ω
ω
=
= 2.45 ГГц, имеет место явление циклотронного резо-
нанса. Соответственно, плазма, возбуждаемая в системе скрещенного
магнитного и переменного электрического полей при
c
ω
ω
=
называ-
ется ЭЦР плазмой.
-6 -4 -2 0 2 4 6
-8
-6
-4
-2
0
2
4
3
2
1
x(t)
y(t)
а)
0 2 4 6 8 10 12 14
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
4π
2π
1
2
ωt
x(t), отн.ед.
б)
Рис. 2.4.1. Характеристики движения электрона в скрещенном посто-
янном магнитном поле и переменном электрическом: а - траектория
движения (1 -
ϕ
=0.4. 2 -
ϕ
=0.5. 3 -
ϕ
=0.9); б - изменение координаты
электрона по направлению действия электрического поля (1 -
ϕ
=0.5. 2
-
ϕ
=0.9).
E
r
действует вдоль оси Х, а
B
r
⊥
плоскости рисунка
Рассмотрим теперь, как изменится картина явления при наличии
столкновений. Пусть имеется реактор, геометрия которого изображе-
на на рис. 2.4.2. Переменное электрическое поле действует вдоль оси
X, то есть tEE
X
ω
sin
0
=
, а постоянное магнитное поле направлено
вдоль оси Z , то есть
Z
BB
=
. Индексами отмечены соответствующие
проекции. Будем полагать, что имеем дело с электронами, имеющими
одинаковые скорости, которые теряют энергию в результате столкно-
вений с частотой
m
ν
, не зависящей от скорости. Запишем уравнения
движения электрона в выбранной системе координат:
покоившегося в начале координат, при различном отношении
ϕ = ωc / ω . По мере приближения частоты поля к циклотронной часто-
те (к так называемому циклотронному резонансу) путь, проходимый
электроном в электрическом поле (вдоль оси Х), все более возрастает,
радиус его траектории увеличивается во времени, и в среднем от пе-
риода к периоду увеличивается энергия электрона. Для магнитного
поля 875 Гаусс величина ωc = 2.45 ГГц, при этом если для возбужде-
ния плазмы используется электрическое поле аналогичной частоты,
то есть ω = ωc = 2.45 ГГц, имеет место явление циклотронного резо-
нанса. Соответственно, плазма, возбуждаемая в системе скрещенного
магнитного и переменного электрического полей при ω = ωc называ-
ется ЭЦР плазмой.
y(t) 8 x(t), отн.ед.
4 2
6
2 3 1
4
0
2
1
-2 0
2
-4 -2
-6 -4
2π 4π
-6
-8
-6 -4 -2 0 2 4 6 0 2 4 6 8 10 12 14
x(t) ωt
а) б)
Рис. 2.4.1. Характеристики движения электрона в скрещенном посто-
янном магнитном поле и переменном электрическом: а - траектория
движения (1 - ϕ =0.4. 2 - ϕ =0.5. 3 - ϕ =0.9); б - изменение координаты
электрона по направлению действия электрического поля (1 - ϕ =0.5. 2
r r
- ϕ =0.9). E действует вдоль оси Х, а B ⊥ плоскости рисунка
Рассмотрим теперь, как изменится картина явления при наличии
столкновений. Пусть имеется реактор, геометрия которого изображе-
на на рис. 2.4.2. Переменное электрическое поле действует вдоль оси
X, то есть E X = E0 sin ωt , а постоянное магнитное поле направлено
вдоль оси Z , то есть B = BZ . Индексами отмечены соответствующие
проекции. Будем полагать, что имеем дело с электронами, имеющими
одинаковые скорости, которые теряют энергию в результате столкно-
вений с частотой ν m , не зависящей от скорости. Запишем уравнения
движения электрона в выбранной системе координат:
94
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- …
- следующая ›
- последняя »
