Скачать 113.13 Kb.


Дата12.04.2018
Размер113.13 Kb.
ТипИсследование

Скачать 113.13 Kb.

Ближнее поле витка с током в магнитоактивной плазме



XXXII Звенигородская конференция по физике плазмы и УТС, 14 – 18 февраля 2005 г.

БЛИЖНЕЕ ПОЛЕ ВИТКА С ТОКОМ В МАГНИТОАКТИВНОЙ ПЛАЗМЕ

М.Е. Гущин, С.В. Коробков, А.В. Костров, А.В. Стриковский


ИПФ РАН, Нижний Новгород, Россия, Korobkov-S@yandex.ru

Исследование структуры ближнего поля антенны в виде витка с током, помещенной в магнитоактивную плазму, представляет значительный интерес для задач физики индукционного разряда в магнитном поле, а также для космических исследований, поскольку антенны рамочного типа широко используются на борту космических аппаратов. У антенн рамочного типа структура ближнего поля может существенно влиять на эффективность их использования в качестве излучающих и приемных.



В


Рис. 1 Поперечное распределение ВЧ магнитного поля рамочной антенны (R=10 см) на различных частотах.
работе представлены результаты экспериментального исследования пространственного распределения ВЧ магнитного поля рамочных антенн, работающих в свистовом диапазоне частот. Эксперименты проводились на большом экспериментальном стенде «Крот», созданном для моделирования явлений в космической плазме. Столб аргоновой плазмы (длина 4 м, диаметр 1.5 м) формируется в результате импульсного индукционного ВЧ разряда в магнитном поле (P=250 кВт, =1 мс, fdis=5 МГц, B0=85 Гс). Масштабы стандартных лабораторных источников плазмы, как правило, затрудняют исследование структуры полей вблизи витков антенн. Большой размер плазменного столба установки «Крот» позволил провести эксперименты в приближении «безграничной» плазмы, большой диаметр антенны (20 см) сделал возможным подробное изучение пространственной структуры ее ближнего поля с помощью измерительных витков малого диаметра (0.5 см). Показано, что на низких частотах, когда диаметр антенны значительно меньше длины волны квазипродольного вистлера, структура ближнего магнитного поля не отличается от структуры квазистатического магнитного поля витка с током в вакууме. Однако при повышении частоты наблюдается «скинирование» ВЧ магнитного поля, поле локализуется вблизи проводов антенны (рис. 1). Результат особенно важен для физики газового разряда, поскольку позволяет объяснить снижение эффективности генерации плазмы в индукционных (геликонных) источниках по мере повышения частоты. Также результаты могут использоваться для интерпретации данных многочисленных космических экспериментов, в которых рамочные антенны применяются для излучения и приема свистовых волн.
Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант №04-02-17188) и Российского департамента науки (финансирование уникальных установок, регистрационный номер 01-18)



Коьрта
Контакты

    Главная страница


Ближнее поле витка с током в магнитоактивной плазме

Скачать 113.13 Kb.