Вышедшие номера
Динамика нарушения магнитной изоляции и самоорганизация электронного потока в магнетронном диоде
Агафонов А.В., Тараканов В.П., Федоров В.М.1
1Институт теплофизики экстремальных состояний Объединенный институт высоких температур РАН, Москва, Россия
Email: agafonov@sci.lebedev.ru
Поступила в редакцию: 7 мая 2003 г.
Выставление онлайн: 20 декабря 2003 г.

Приведены результаты численного моделирования динамики нестабильности типа обратной бомбардировки (ВКВ) в магнетронном диоде (коаксиальный диод в магнитном поле, B= B0z= B0). Получен "квазистационарный" режим утечки электронов поперек сильного магнитного поля (B0/Bcr>1.1, Bcr - критическое поле изоляции). Электронный поток в зазоре разбивается в азимутальном направлении на ряд сгустков и создает компоненту электрического поля Etheta(r,theta,t). Это поле ускоряет некоторые электроны, и они, получив дополнительную энергию, бомбардируют катод, вызывая вторичную эмиссию электронов. Другие электроны теряют кинетическую энергию и уходят на анод. Неустойчивость поддерживается, если катод имеет малую первичную эмиссию и коэффициент вторичной эмиссии kes=Ies/IeBKB>1. Численный расчет сопоставлен с известными экспериментальными данными и показано их согласие. Предложена физическая модель BKB нестабильности. Коллективные колебания заряженных потоков происходят в зазоре со скрещенными электрическим и магнитным полями ( Ex B-поле) при обменах импульсом и энергией между электронами и Ex B-полем. Автогенерация и самоорганизация потоков происходят благодаря вторичной эмиссии электронов с катода.