The net current increase at moves sequence of relativistic electron bunches in plasma with decreasing density

Abstract

The results of experimental studies of increasing the net current (sum of the beam current and the plasma current) during propagation of the sequence of 6000 relativistic electron bunches with a charge 0.32 nQ and duration 60 ps for each in a plasma with decreasing density are presented. A plasma with decreasing density in the initially neutral gas (air) is formed by the electron bunches due to the angular divergence of electrons in bunches. The maximum increase of the net current is observed in the pressure range of 10…100 Torr. It was found that during propagation of electron bunches in the open atmosphere also is observed increase of the net current which depends on the distance from the exit of the accelerator.

Представлены результаты экспериментальных исследований увеличения полного тока (сумма тока пучка и плазменного тока) при распространении последовательности из 6000 релятивистских электронных сгустков с зарядом 0,32 нК и длительностью 60 пс каждого в плазме со спадающей плотностью. Спадающая плотность плазмы в первоначально нейтральном газе (воздухе) формируется самими электронными сгустками за счет углового расхождения электронов в сгустках. Максимальное увеличение полного тока наблюдается в диапазоне давлений 10…100 Торр. Обнаружено, что при распространении последовательности электронных сгустков в атмосфере также наблюдается увеличение полного тока пучка, зависящее от расстояния до выхода из ускорителя.

Представлені результати експериментальних досліджень збільшення повного струму (сума струму пучка і плазмового струму) при поширенні послідовності з 6000 релятивістських електронних згустків із зарядом кожного 0,32 нК і тривалістю 60 пс кожного в плазмі зі спадаючою щільністю. Спадаюча щільність плазми в початково нейтральному газі (повітрі) формується самими електронними згустками за рахунок кутової розбіжності електронів у згустках. Максимальне збільшення повного струму спостерігається в діапазоні тиску 10…100 Торp. Виявлено, що при поширенні послідовності електронних згустків в атмосфері також спостерігається збільшення повного струму пучка, величина якого залежить від відстані до виходу з прискорювача.