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微波电子回旋共振等离子体阴极电子束的实验研究

李亮; 刘亦飞; 陈龙威; 王功; 刘鸣; 任兆杏; 刘兵山; 赵光恒 中国科学院空间应用工程与技术中心; 北京100094; 中国科学院大学; 北京100049; 中国科学院等离子体物理研究所; 合肥230031; 中国科学院太空制造技术重点实验室; 北京100094; 中国科学院太空应用重点实验室; 北京100094
  • 微波回旋共振
  • 等离子体阴极
  • 电子束

摘要:介绍了实验室研制的微波电子回旋共振(ECR)等离子体阴极电子束系统及初步研究结果,该系统包括微波ECR等离子体源、电子束引出极、聚焦线圈等。通过测量水冷靶电流和靶上的束斑尺寸,实验研究了微波ECR等离子体阴极电子束的流强、聚束性能等随电子束系统工作条件的变化。结果表明:微波输入功率越高、引出电压越高,引出电子束流强越大;工作气压对电子束流强的影响较复杂,随气压增加呈现出先降低后升高的特点;在7×10^-4Pa的极低气压下电子束流强可达75m A,引出电压9kV;能量利用率可达0.6;调整聚焦线圈的驱动电流,电子束的束斑直径从20mm减小到13mm,电子束流强未有明显变化。

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