МОДЕЛЬ ДИНАМИКИ ПРОХОЖДЕНИЯ ИОНОВ ЧЕРЕЗ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КАПИЛЛЯРЫ

Abstract

При исследовании прохождения ионов через диэлектрические капилляры недавно было обнаружено, что при от- личном от нуля угле входа ионов в капилляр проходящий ток возрастает не монотонно и совершает несколько осцил- ляций около оси капилляра прежде чем устанавливается стационарный режим и направление выходящего пучка ионов устанавливается вдоль оси капилляра. В настоящей работе предлагается модельное объяснение угловых осцилляций прошедшего пучка. В установившемся режиме в капилляре образуется одно заряженное пятно на стенке, которое от- клоняет ионы и направляет их вдоль оси. Имеет место самоорганизация системы пучок – заряд стенки. Заряженное пятно вблизи входа капилляра автоматически образуется так, чтобы не происходило дальнейшей зарядки стенки. В начале прохождения пучка, пока это заряженное пятно еще не сформировалось, происходит зарядка более далеких от входа областей стенки капилляра. Благодаря резкой нелинейной зависимости тока утечки от плотности заряда на стен- ке, стекание этого удаленного заряда происходит с запаздыванием относительно времени формирования основного отклоняющего пятна, что и приводит к угловым осцилляциям проходящего пучка ионов.