Управляемое коллективное ускорение электрон-ионных сгустков

Принципиально доказана работоспособность нового управляемого коллективного метода ускорения ионов электронными сгустками на основе сильноточных релятивистских пучков пикосекундного диапазона. Формирование плотных вращающихся с релятивистскими скоростями сгустков электронов осуществляется с помощью магнитной системы типа “касп” путем их захвата в специальную магнитную ловушку. Электронный сгусток заполняется ионами при взаимодействии его с предварительно подготовленным плазменным сгустком определенной плотности. Затем с помощью системы витков с управляемыми токами, ступенчато и синхронно с движением ионов смещается эффективная потенциальная яма магнитной ловушки. Этим обеспечивается смещение и удержание электронов в направлении ускорения. Величина смещения центра ямы выбирается на каждом шаге так, чтобы ионы попадали в область ускорения большим собственным электрическим полем электронного сгустка. В отличие от известных коллективных методов ускорения, предлагаемый метод позволяет избежать разрыва электронной и ионной компонент сгустков и срыва ускорения ионов, а также развития многочисленных неустойчивостей, т.к. длительность цикла ускорения находится в наносекундном диапазоне.