Разработка модельного источника ионов свинца для задач плазменной сепарации отработанного ядерного топлива

Для решения задач, связанных с разработкой метода плазменной сепарации отработавшего ядерного топлива (ОЯТ), необходимы плазменные источники модельных веществ. В качестве вещества, моделирующего кинетику и динамику тяжелой компоненты ОЯТ, был выбран свинец. В настоящей работе представлены результаты исследования разряда в парах свинца с концентрацией 10$^{12}$–10$^{13}$ cm$^{-3}$. Ионизация осуществлялась электронным пучком (энергия электронов до 500 eV) в сантиметровом промежутке между плоскими электродами. Разряд был промоделирован в рамках гидродинамического и одночастичного приближений. Были получены вольт-амперные характеристики и эффективности однократной ионизации в зависимости от концентрации паров и тока термоэлектронов. Экспериментально получены токи ионов в сотни $\mu$A при эффективности ионизации на уровне десятых долей процента, что согласуется с результатами моделирования.