ИОННЫЙ ИСТОЧНИК

Устройство для получения в вакууме направленных ионных потоков (пучков). И. и.— важная часть ускорителей заряж. ч-ц, масс-спектрометров, ионных микроскопов, установок для термояд. синтеза и разделения изотопов и мн. др. устройств. В И. и. используются: ионизация атомов электронным ударом, поверхностная ионизация, ионизация в газовом разряде и др. (см. ИОННАЯ ЭМИССИЯ). Наибольшее распространение получили плазменные И. и., создающие интенсивный пучок ионов с заданными массой, зарядом, энергией, током при мин. расходе рабочего в-ва и потреблении энергии, высоких стабильности и долговечности.

И. и. с высокой плотностью ионного тока явл. дуоплазмотрон, в к-ром плазма подвергается сперва «геом.» сжатию, а затем сжатию неоднородным магн. полем. Распространены И. и., в к-рых эл-ны, ионизирующие газ, осциллируют вдоль линий магн. поля между катодом и отражателем. Ионы извлекаются через отверстие в отражателе либо через щель в анодном цилиндре (поперёк магн. поля). Интенсивные импульсные пучки отрицат. ионов получаются в поверхностно-плазменных И. и., где покрытый Cs электрод бомбардируется потоком положит. ионов водорода, к-рые при этом преобразуются в отрицат. ионы. В инжекторах быстрых нейтр. ч-ц используются мощные дуговые И. и. без магн. поля, позволяющие получать ионные пучки с током в десятки А. Импульсным сильноточным И. и. является спец. отражат. диод, состоящий из двух катодов и находящегося между ними тонкоплёночного анода, на к-рый подаётся короткий импульс высокого напряжения. Образующиеся эл-ны многократно пронизывают анод и осциллируют между катодами, испаряя и ионизируя в-во анода. Нейтрализуя объёмный заряд ионов, можно получить ионные потоки с высокой плотностью и общим током порядка сотен кА. Иногда роль одного из катодов играет т. н. виртуальный катод. Особенностью И. и. многоразрядных ионов явл. длит. удержание ионов в объёме, пронизываемом электронным потоком с большими энергией и плотностью. Плазма, образующаяся при облучении тв. тела лазерным излучением, также явл. эфф. источником многозарядных ионов.