Читать онлайн «Инжекторы быстрых атомов водорода»

Проблемы управляемого термоядерного синтеза Инжекторы быстрых атомов водорода Москва • Энергоиздат • 1981 УДК 621. 039. 616 Авторы: Н. Н. Семашко, А. Н. Владимиров, В. В. Кузнецов, В. М. Кулыгин, А А. Панасенков Инжекторы быстрых атомов водорода/Н. Н. Семашко, А. Н. Владимиров, В. В. Кузнецов и др. — М. : Энергоиздат, 1981. — 168 с— (Проблемы управляемого термоядерного синтеза). Описаны средства получения быстрых атомов водорода (дейте- (дейтерия) для нагрева плазмы до термоядерных температур в замкнутых и открытых магнитных системах. Рассмотрены мощные инжекторы для исследовательских, демонстрационных и реакторных термоядер- термоядерных установок. Описаны методы получения потоков атомов низких энергий, основанные на перезарядке положительных ионов, и пото- потоков атомов средних энергий, основанные на преобразовании отрица- отрицательных ионов. Для научных работников и инженеров, работающих в области управляемого термоядерного синтеза, ускорительной техники, кос- космической техники. Может быть полезна студентам и аспирантам физико-технических специальностей. Табл. 4. Ил. 126. Инжекция быстрых атомов — способ создания термоядерной плазмы 5 § 1. 1. Виды термоядерных установок с инжекцией 6 § 1. 2. Требования к инжекционным системам 8 § 1. 3. Принципы построения инжекционных систем 9 Глава 2. Структура инжектора 11 § 2. 1. Инжектор с получением быстрых атомов из положительных ионов И § 2. 2. Получение быстрых атомов с помощью преобразования отри- отрицательных ионов 15 § 2. 3. Системы обеспечения работы инжектора 18 Глава 3. Ионные источники 30 § 3. 1. Основные понятия 30 § 3. 2. Извлечение и формирование ионного пучка 34 § 3. 3. Плазменный эмиттер положительных ионов 54 § 3. 4. Типы ионных источников 67 § 3. 5. Источники отрицательных . ионов 88 Глава 4. Ионно-атомный тракт инжектора 94 § 4. 1. Расходимость ионного пучка с некомпенсированным зарядом 94 § 4. 2. Транспортировка ионного пучка 96 § 4. 3. Перезарядка ионных пучков 103 § 4. 4. Расчет прохождения нейтрального пучка по тракту, инжектора 111 § 4. 5. Сепарация пучков. Рекуперация энергии ионов . . . . 114 § 4. 6. Доускорение отрицательных ионов 120 § 4. 7. Реионизационные потери в атомном пучке 124 Глава 5. Инжектор на основе прямой перезарядки положительных ионов , 128 § 5. 1. Исходные предпосылки 128 § 5. 2. Конструкционная схема инжектора * 131 § 5. 3. Элементы ионно-атомного тракта 133 § 5. 4. Криогенная вакуумная система 135 § 5. 5. Система вакуумной подготовки инжектора 137 § 5. 6. Система электрического питания 137 3 Глава 6. Инжектор на основе отрицательных ионов 142 § 6. 1. Выбор параметров инжектора 142 § 6. 2. Конструкционная схема инжектора 144 § 6. 3. Элементы ионно-атомного тракта 148 § 6. 4. Система откачки 158 § 6. 5. Система электрического питания 159 Список литературы 162 ГЛАВА 1 ИНЖЕКЦИЯ БЫСТРЫХ АТОМОВ ТЕРМОЯДЕРНОЙ ПЛАЗМЫ — СПОСОБ СОЗДАНИЯ 10' 2X115 A5-20ЮВ) 2XII {15-20Ш) Инжекция быстрых атомов водорода (дейтерия) в магнитные системы рассматривается в настоящее время в качестве одного из основных способов создания плазмы с термоядерными парамет- параметрами.