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关于闭合及偏置PCM结构约束带状电子注可行性的研究

赵鼎

关于闭合及偏置PCM结构约束带状电子注可行性的研究

赵鼎
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  • 通过理论分析和数值计算证明了闭合PCM结构可以在窄边和宽边两个横方向上对接近真实情形的带状注束流进行有效约束,实现电子注的长距离稳定传输.提出了匹配电子注宽边方向横向磁聚焦力与带状注内空间电荷力的方法,这可用于确定闭合PCM聚焦结构的纵向周期长度以及截面尺寸.所做计算还显示出闭合PCM结构横截面的宽边方向尺度可以独立调节以达到最优的匹配.此外,进一步证明了偏置PCM结构不能有效约束带状电子注.本工作表明闭合PCM结构用于限制带状注束流具有很大潜力并且有助于指导实际的工程实践.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 60801031和10775139)及中国科学院知识创新项目资助的课题.
    [1]

    [1]Read M E, Jabotinski V, Miram G, Ives L 2005 IEEE Trans. Plasma Sci. 33 647

    [2]

    [2]Scheitrum G 2005 High Energy Density and High Power RF, AIP Conf. Proc. 807 (American Institute of Physics) p120

    [3]

    [3]Scheitrum G, Caryotakis G, Burke A, Jensen A, Jongewaard E, Krasnykh A, Neubauer M, Phillips R, Rauenbuehler K 2004 Conference Digest of the 2004 Joint 29th International Conference on Infrared and Millimeter Waves and 12th International Conference on Terahertz Electronics (IEEE) p525

    [4]

    [4]Humphries S, Russell S, Carlsten B, Earley L, Ferguson P 2004 Phys. Rev. ST Accel. Beams 7 060401

    [5]

    [5]Russel S J, Wang Z F, Haynes W B, Wheat R M, Jr., Carlsten B E, Earley L M, Humphries S, Jr., Ferguson P 2005 Phys. Rev. ST Accel. Beams 8 080401

    [6]

    [6]Booske J H, McVey B D, Antonsen T M, Jr. 1993 J. Appl. Phys. 73 4140

    [7]

    [7]Booske J H, Basten M A, Kumbasar A H, Antonsen T M, Jr., Bidwell S W, Carmel Y, Destler W W, Granatstein V L, Radack D J 1994 Phys. Plasmas 1 1714

    [8]

    [8]Basten M A, Booske J H 1999 J. Appl. Phys. 85 6313

    [9]

    [9]Booske J H, Basten M A 1999 IEEE Trans. Plasma Sci. 27 134

    [10]

    ]Carlsten B E, Earley L M, Krawczyk F L, Russell S J, Potter J M, Ferguson P, Humphries S, Jr. 2005 Phys. Rev. ST Accel. Beams 8 062002

    [11]

    ]Mendel J T, Quate C F, Yocom W H 1954 Proc. IRE 42 800

    [12]

    ]True R 1984 IEEE Trans. Electron Devices 31 353

  • [1]

    [1]Read M E, Jabotinski V, Miram G, Ives L 2005 IEEE Trans. Plasma Sci. 33 647

    [2]

    [2]Scheitrum G 2005 High Energy Density and High Power RF, AIP Conf. Proc. 807 (American Institute of Physics) p120

    [3]

    [3]Scheitrum G, Caryotakis G, Burke A, Jensen A, Jongewaard E, Krasnykh A, Neubauer M, Phillips R, Rauenbuehler K 2004 Conference Digest of the 2004 Joint 29th International Conference on Infrared and Millimeter Waves and 12th International Conference on Terahertz Electronics (IEEE) p525

    [4]

    [4]Humphries S, Russell S, Carlsten B, Earley L, Ferguson P 2004 Phys. Rev. ST Accel. Beams 7 060401

    [5]

    [5]Russel S J, Wang Z F, Haynes W B, Wheat R M, Jr., Carlsten B E, Earley L M, Humphries S, Jr., Ferguson P 2005 Phys. Rev. ST Accel. Beams 8 080401

    [6]

    [6]Booske J H, McVey B D, Antonsen T M, Jr. 1993 J. Appl. Phys. 73 4140

    [7]

    [7]Booske J H, Basten M A, Kumbasar A H, Antonsen T M, Jr., Bidwell S W, Carmel Y, Destler W W, Granatstein V L, Radack D J 1994 Phys. Plasmas 1 1714

    [8]

    [8]Basten M A, Booske J H 1999 J. Appl. Phys. 85 6313

    [9]

    [9]Booske J H, Basten M A 1999 IEEE Trans. Plasma Sci. 27 134

    [10]

    ]Carlsten B E, Earley L M, Krawczyk F L, Russell S J, Potter J M, Ferguson P, Humphries S, Jr. 2005 Phys. Rev. ST Accel. Beams 8 062002

    [11]

    ]Mendel J T, Quate C F, Yocom W H 1954 Proc. IRE 42 800

    [12]

    ]True R 1984 IEEE Trans. Electron Devices 31 353

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出版历程
  • 收稿日期:  2009-05-15
  • 修回日期:  2009-06-01
  • 刊出日期:  2010-03-15

关于闭合及偏置PCM结构约束带状电子注可行性的研究

  • 1. 中国科学院电子学研究所,中国科学院高功率微波源与技术重点实验室,北京 100190
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 60801031和10775139)及中国科学院知识创新项目资助的课题.

摘要: 通过理论分析和数值计算证明了闭合PCM结构可以在窄边和宽边两个横方向上对接近真实情形的带状注束流进行有效约束,实现电子注的长距离稳定传输.提出了匹配电子注宽边方向横向磁聚焦力与带状注内空间电荷力的方法,这可用于确定闭合PCM聚焦结构的纵向周期长度以及截面尺寸.所做计算还显示出闭合PCM结构横截面的宽边方向尺度可以独立调节以达到最优的匹配.此外,进一步证明了偏置PCM结构不能有效约束带状电子注.本工作表明闭合PCM结构用于限制带状注束流具有很大潜力并且有助于指导实际的工程实践.

English Abstract

参考文献 (12)

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