RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 12, 2025
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2020

 / 

Декабрь

←  →

Приборы и методы исследований


Электрогидродинамические источники ионных пучков

†  а, ‡  б, в, §  г, д, е
а Raith GmbH, Konrad-Adenauer-Allee 8, Dortmund, 44263, Germany
б Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Академгородок, ул. Пирогова 2, Новосибирск, 630090, Российская Федерация
в Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, просп. акад. Лаврентьева 11, Новосибирск, 630090, Российская Федерация
г Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина, ул. Гагарина 59/1, Рязань, 390005, Российская Федерация
д Wuhan University, Wuhan, Hubei Province, China
е Universidade Nova de Lisboa, Campus de Campolide, Lisboa, 1099-085, Portugal

Рассматриваются физические процессы, определяющие генерацию ионных пучков с высокой эмиссионной плотностью тока в электрогидродинамических (ЭГД) источниках, работающих на жидких металлах и сплавах, а также с низкотемпературными ионными жидкостями. Обсуждаются ЭГД-эффекты, оказывающие влияние на эмиссию ионов (механизмы ионообразования), и кинетика взаимодействия ионов в пучках с высокой плотностью. Анализируются факторы, определяющие размер эмиссионной зоны, устойчивость эмиссии при больших и малых токах, генерацию кластеров, увеличение энергетического разброса, уменьшение яркости и другие характеристики ионных пучков. Рассмотрены конструкционные особенности ЭГД-эмиттеров, проблемы практического обеспечения их устойчивого функционирования. Подробно представлены современные области применения источников ионов с ЭГД-эмиттерами, включая технологические установки для ионно-лучевой литографии, микро- и наноструктурирования, ионные микроскопы и приборы для локальной масс-спектрометрии вторичных ионов, а также системы контроля и нейтрализации потенциала космических аппаратов и электростатические ракетные двигатели (микротрастеры). Проанализированы перспективы дальнейшего развития ЭГД-эмиттеров и приборов на их основе.

Текст pdf (2,2 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2020.09.038845
Ключевые слова: электрогидродинамический, ионный источник, жидкометаллический, низкотемпературные ионные жидкости, наноструктурирование, масс-спектрометрия вторичных ионов, ионно-лучевая литография, жидкие металлы и сплавы, нанотехнологии
PACS: 29.25.Ni, 41.75.−i, 81.16.Nd (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2020.09.038845
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2020/12/c/
000621721400003
2-s2.0-85102730097
2020PhyU...63.1219M
Цитата: Мажаров П А, Дудников В Г, Толстогузов А Б "Электрогидродинамические источники ионных пучков" УФН 190 1293–1333 (2020)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 14 декабря 2019, доработана: 13 июля 2020, 29 сентября 2020

English citation: Mazarov P, Dudnikov V G, Tolstoguzov A B “Electrohydrodynamic emitters of ion beams” Phys. Usp. 63 1219–1255 (2020); DOI: 10.3367/UFNe.2020.09.038845

Список литературы (372) Статьи, ссылающиеся на эту (17) Похожие статьи (13) ↓

  1. А.Е. Иешкин, А.Б. Толстогузов и др. «Газодинамические источники кластерных ионов для решения фундаментальных и прикладных задач» УФН 192 722–753 (2022)
  2. В.Г. Дудников «Поверхностно-плазменный метод получения пучков отрицательных ионов» УФН 189 1315–1351 (2019)
  3. Е.Н. Рагозин, Е.А. Вишняков и др. «Спектрометры для мягкого рентгеновского диапазона на основе апериодических отражательных решёток и их применение» УФН 191 522–542 (2021)
  4. А.Д. Погребняк, А.Г. Пономарев и др. «Применение микро- и нанозондов для анализа малоразмерных 3D материалов, наносистем и нанообъектов» УФН 182 287–321 (2012)
  5. В.А. Ванке «Поперечные волны электронного потока в микроволновой электронике» УФН 175 957–978 (2005)
  6. В.Г. Дудников «Перезарядная инжекция в ускорители и накопители» УФН 189 433–440 (2019)
  7. М.Н. Медведев «Детекторы ядерного излучения на основе электроннооптических усилителей света» УФН 90 143–161 (1966)
  8. А.Б. Толстогузов, П.Ю. Бабенко, А.Н. Зиновьев «Диагностика поверхности методом спектроскопии обратно рассеянных ионов низких энергий» УФН, принята к публикации
  9. А.К. Кавеев, Г.И. Кропотов «Физические принципы фильтрации и устройство фильтров ТГц излучения» УФН, принята к публикации
  10. К.Б. Фрицлер, В.Я. Принц «Методы трёхмерной печати микро- и наноструктур» УФН 189 55–71 (2019)
  11. И.Ю. Ерёмчев, Д.В. Прокопова и др. «Трёхмерная флуоресцентная наноскопия одиночных квантовых излучателей на основе оптики спиральных пучков света» УФН 192 663–673 (2022)
  12. Н.Н. Аруев «Применение динамических масс-спектрометров для исследований в области термоядерного синтеза» УФН 187 99–117 (2017)
  13. В.П. Пономаренко «Теллурид кадмия-ртути и новое покoление приборов инфракрасной фотоэлектроники» УФН 173 649–665 (2003)

Список формируется автоматически.
© Успехи физических наук, 1918–2025
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение