Неправильное поведение плазменного потока

В связи с неоднородностью энергетического состава частиц плазменный поток деформируется. В поперечном сечении он приобретает вид кометы с хвостом в сторону. Отпечаток такой картины получен на стеклянном зонде авторами работы. Интенсивность хвоста определяет уровень дрейфовых потерь и сильно зависит от величины положительного напряжения смещения плазмовода. С повышением этого напряжения уровень как диффузионных, так и дрейфовых потерь заметно снижается, а поток ионов на выходе системы увеличивается.

Классический фильтр с плазмоводом в виде части тора. С момента опубликования первых данных по фильтрам этого типа и до настоящего времени они остаются наиболее распространёнными в лабораторной и производственной практике. Подробным исследованиям и усовершенствованию тороидальных фильтров посвящены работы многих исследователей. Разработаны устройства с очень небольшими размерами (длина плазмовода около 10 см), которые в сочетании с миниатюрным импульсным источником плазмы очень удобны для лабораторных исследований. Исследования Боркера и др. показали, что эффективность транспортировки плазмы вдоль фильтра экспоненциально снижается с увеличением длины плазмовода.

Андерсом и Брауном установлены оптимальные соотношения магнитных полей на стыке между плазменным источником и плазмоведущим каналом, подтверждена важная роль положительми), что к аналогичному повышению эффективности транспортировки плазмы вдоль фильтра приводит подача положительного потенциала на узкую ленту, размещенную внутри плазмовода вдоль его наружной (относительно центра кривизны) стенки. В оптимизированной системе, работающей в импульсном режиме в условиях сравнительно сильного магнитного поля (около 100 мТл), системный коэффициент фильтра с поворотом плазменного потока на 90° составляет 2,5%.