К 90-летию Физического института им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН)
Условия генерации убегающих электронов в воздушном зазоре с неоднородным электрическим полем: теория и эксперимент
Н.М. Зубарева,б,
Г.А. Месяца,
М.И. Яландина,б аФизический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Ленинский проспект 53, Москва, 119991, Российская Федерация бИнститут электрофизики УрО РАН, ул. Амундсена 106, Екатеринбург, 620016, Российская Федерация
Сравниваются условия генерации убегающих электронов (УЭ) в коаксиальном воздушном магнитоизолированном диоде с игольчатым и коническим, с тейлоровским полууглом раствора 49,3°, графитовыми катодами. Аксиальное магнитное поле позволяет сфокусировать пучок УЭ на коллекторе датчика тока, повысив тем самым чувствительность используемой методики регистрации. Установлено, что пороговое для генерации УЭ напряжение для конуса Тейлора ниже, чем для иглы (т.е. конуса с малым углом раствора), что свидетельствует о его немонотонной угловой зависимости с минимумом, приходящимся на угол, не превышающий тейлоровский. Согласно нашим оценкам, при угле Тейлора качественно меняется динамика свободных электронов. При больших углах они ускоряются во всём промежутке; при меньших — ускоряются вблизи катода и затем тормозятся на периферии.
Ключевые слова: убегающие электроны, воздушный диод, неоднородное электрическое поле, ведущее магнитное поле, импульсный пробой, конический катод, угол Тейлора DOI:10.3367/UFNr.2023.11.039608 Цитата: Зубарев Н М, Месяц Г А, Яландин М И "Условия генерации убегающих электронов в воздушном зазоре с неоднородным электрическим полем: теория и эксперимент" УФН, принята к публикации
Поступила: 9 октября 2023, доработана: 15 ноября 2023, одобрена в печать: 28 ноября 2023