Self-focusing of a pulsed electron beam in gases and their ionization; A novel approach to discharge chemistry

パルス電子線による気体イオン化の自己集束法による研究

堀田 寛; 新井 英彦; 田中 隆一; 須永 博美

Hotta, Hiroshi; not registered; not registered; not registered

気相放射線化学および気体レーザー発振の研究等で興味のもたれているFebetronのパルス電子線(480keV、8kAピーク、FWHM 3ns)の各種気体中のビーム挙動を主に、気体圧の関数として、照射セル中のビーム軸上に置いたアルミニウムーブルーセロハン積層線量系で測定した。観測された深部線分布曲線およびイオン化の数値計算から、びーむ挙動の支配因子を解明するとともに、ビームエネルギースペクトルの気体圧依存性および各種気体のイオン化過程について考慮した。その結果、(1)5Torr以下で見られたビームの自己集束性は生成正イオンのビーム電荷中和作用によること、(2)数Torr付近の発散はビームの誘導電場により気体が絶縁破壊され、セル中を流れる正味の電流が減少したためであること、(3)10Torr以上での自己集束性は気体圧増により気体の絶縁破壊が抑えられたこと、および(4)100Torr以上だの発散は、気体分子との多重衝突によるビームの発散であること等を明らかにした。

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