Генерация убегающих электронов и рентгеновского излучения при микросекундном фронте импульса напряжения (2020)
Приведены результаты исследований генерации пучков убегающих электронов и рентгеновского излучения в неоднородном электрическом поле при давлениях воздуха, азота, аргона и гелия от 1 до 100 кПа. Использовался генератор, который формировал импульсы напряжения с фронтом 1,5 мкс и амплитудой до 200 кВ. Рентгеновское излучение с помощью сцинтиллятора и ФЭУ было зарегистрировано за анодом из алюминиевой фольги во всём диапазоне давлений во всех четырёх газах.
В гелии пучок убегающих электронов при давлении 100 кПа был зарегистрирован коллектором. В воздухе, азоте и аргоне пучок убегающих электронов с данным генератором имел сравнительно малые амплитуды, а также энергии и фиксировался коллектором только при низких давлениях (< 20 кПа). Установлено, что при микросекундной длительности фронта импульса напряжения необходимо использовать катоды, обеспечивающие наибольшие напряжения пробоя промежутка.
The results of studies of the generation of runaway electron beams and X-ray radiation in an inhomogeneous electric field at pressures of air, nitrogen, argon and helium ranged from 1 to 100 kPa are presented. A pulser generating voltage rise time of 1.5 μs and an amplitude of up to 200 kV was used. X-ray radiation was detected by a scintillator and a PMT behind an aluminum foil anode in the total pressure range in all four gases. In helium, a runaway elec-tron beam at a pressure of 100 kPa was recorded by a collector. In air, nitrogen, and argon, a runaway electron beam had relatively small amplitudes and energies, and was recorded by the collector only at low pressures (< 20 kPa). For a microsecond voltage rise time, it is neces-sary to use cathodes providing the highest gap breakdown voltages.
