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【24h】

Electrostatic solitary waves in ion beam neutralization

机译：离子束中和中的静电孤立波

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The excitation and propagation of electrostatic solitary waves (ESWs) are observed in two-dimensional particle-in-cell simulations of ion beam neutralization by electron injection by a filament. Electrons from the filament are attracted by positive ions and bounce inside the ion beam pulse. Bouncing back and forth electron streams start to mix, creating two-stream instability. The instability saturates with the formation of ESWs. These ESWs reach several centimeters in longitudinal size and are stable for a long time (tau(b), the duration of the ion beam pulse). The excitation of large-amplitude ESWs reduces the degree of neutralization of the ion beam pulse. In addition, the dissipation of ESWs causes heating of neutralizing electrons and their escape from the ion beam, leading to a further reduction of neutralization degree. The appearance of these waves can explain the results of previous experimental studies, which showed poor ion beam neutralization by electro-emitting filaments. Published under license by AIP Publishing.
机译：通过灯丝通过电子注射通过电子注射在离子束中和的二维粒子内模拟中观察到静电孤立波（ESWS）的激发和传播。来自灯丝的电子被正离子吸引并在离子束脉冲内反弹。弹跳来回电子流开始混合，创建两流不稳定。不稳定性随着ESW的形成饱和。这些ESW在纵向尺寸达到几厘米，长时间稳定（ Tau（B），离子束脉冲的持续时间）。大幅度ESW的激励降低了离子束脉冲的中和程度。另外，ESW的耗散导致加热中和电子及其逸出的离子束，导致进一步降低中和度。这些波的外观可以解释先前的实验研究的结果，其通过发射细丝显示出差的离子束中和。通过AIP发布在许可证下发布。

著录项

  • 来源
    《Physics of plasmas》 |2019年第5期|共5页
  • 作者

    Lan C.; Kaganovich I. D.;

  • 作者单位

    China Acad Engn Phys Inst Fluid Phys Mianyang 621900 Sichuan Peoples R China;

    Princeton Plasma Phys Lab POB 451 Princeton NJ 08543 USA;

  • 收录信息
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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 等离子体物理学;
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