Развита модель удержания ионов в плазменном диоде азимутально-симметричной геометрии. Оригинальная конфигурация диода обеспечивает высоковольтный режим самостоятельного разряда с полым катодом и азимутальное инерционное удержание (осцилляцию) дейтронов. Определены оптимальные соотношения геометрических параметров электродной системы. Оценки эмиссии нейтронов в таком диоде с дейтериевым наполнением и поперечным размером не более 6 cм показывают на возможность генерации потока ~108 н/с в импульсно-периодическом режиме (реакция D(d,n)3He) с повышенным ресурсом срабатываний.
[1] Богданович Б.Ю., Нестерович А.В., Шиканов А.Е. и др. Дистанционный радиационный контроль с линейными ускорителями заряженных частиц. Т.1. Линейные ускорители для генерации тормозного излучения и нейтронов. – М.: Энергоатомиздат, 2009. – 272 с.
[2] Hirsch R.L. Inertial-Electrostatic Confinement of Ionized Fusion Gases // Journal of Applied Physics. – 1967. – Vol. 38. – No. 11. – P. 4522–4534.
[3] Nadler J.H. et al. High Current Pulsed Operation of an Inertial-Electrostatic Confinement (IEC) Device // 18th IEEE/NPSS Symposium on Fusion Engineering: Proc., 25–29 October 1999, Albuquerque NM, USA. – P. 209–212.
[4] D.C. Barnes, R.A. Nebel, and L. Turner. Production and Application of Dense Penning Trap Plasmas // Physics of Fluids. – 1993. – Vol. B. – No. 5. – P. 3651.
[5] Bussard R.W. Some Physics Considerations of Magnetic Inertial-Electrostatic Confinement: A New Concept for Spherical Converging-flow Fusion // Fusion Technology. – 1991. – Vol. 19. – No. 2. – P. 273–293.
[6] Gu Y., Javedani J.B., Miley G.H. A Portable Cylindrical Electrostatic-Fusion Device for Neutronic Tomography // Fusion Technology. – 1994. – Vol. 26. – Nо. 3. – Part 2. – P. 929–932.
[7] Кузнецов А.Ю., Цыбин А.С., Шиканов А.Е. Модель формирования дейтронных потоков и генерации нейтронов в плазменном аксиальном диоде с инерциальным удержанием ионов // Известия ВУЗов. Физика. – 2010. – Т. 53. – № 4. – С. 50–56.
[8] Москалев Б.И. Разряд с полым катодом. – М.: Энергия, 1969. – 37 с.
[9] Завьялов М.А., Крейндель Ю.Е., Новиков А.А., Шантурин Л.П. Плазменные процессы в технологических электронных пушках. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 256 с.
[10] Ohnishi M., Osawa H., Tanaka R., Wakizaka N. Shape of Electrodes for High Performance of Inertial Electrostatic Confinement Fusion // Journal of Nuclear Science and Technology. – 2005. – Vol..42. – No. 4. – P. 398–405.
[11] Молоковский С.И., Сушков А.Д. Интенсивные электронные и ионные пучки. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 304 c.
[12] Bussard R.W. The Advent of Clean Nuclear Fusion: Superperformance Space Power and Propulsion // 57-th International Austronautical Congress: Proc., Valencia, Spain, 2006.