
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
И системы, с помощью которой ионы извлекаются, ускоряются и формируются в направленный поток. В зависимости от физ. природы эмиттера различают несколько типов ионных источников: 1) с поверхностной ионизацией, где эмиттером служит поверхность накалённого материала; 2) плазменные, в которых ионы отбираются с поверхности плазмы, образуемой в большинстве случаев с помощью газового разряда; 3) «полевые», в которых ионы образуются за счёт действия сильного электрического поля (~1010 В/м) на атом вблизи и на поверхности твёрдого тела (Ионизация полем). В кон. 20 в. вместо твёрдых стали использовать жидкометаллические эмиттеры, которые вследствие большой начальной плотности тока позволяют формировать ионные пучки микронного диаметра. Э. Гольдштейн в 1886 г.; на катоде газоразрядной трубки были проделаны отверстия, через которые проходили ионы, ускоренные в межэлектродном промежутке, и создавали за катодом слабое свечение. В настоящее время ионные пучки получают с помощью различных ионных источников. Ионные пучки могут иметь вид цилиндра, конуса, ленты и т. п. Поведение ионных пучков зависит от начальной направленной скорости ионов, их тепловых скоростей, внешних электрических и магнитных полей, от собственного объёмного заряда. Получают квазистационарные ионные пучки с током до 100 А, импульсные — до сотен тысяч ампер. Ионные пучки применяют в ускорителях, установках по осуществлению ионного термоядерного синтеза, в масс-спектрометрах, при исследовании поверхности твёрдого тела и т. д. ИО´ННЫЙ ПРОЕ´КТОР, безлинзовый ионнооптический прибор для получения увеличенного (до 107 раз) изображения поверхности (острия) твёрдого тела. Исследуемый объект в форме острия служит положительным электродом. Атомы газа, заполняющего прибор, ионизуются в сильном электрическом поле вблизи ост- ИО´ННЫЙ ТЕРМОЯ´ДЕРНЫЙ СИ´НТЕЗ 4 1 2 К насосу (ИТС), возбуждение реакции термоядерного синтеза в дейтерий-тритиевой мишени путём её сжатия и разогрева бомбардировкой пучками ускоренных ионов. Идея ИТС была высказана в 1974 г., пока не осуществлена, находится в стадии разработки. Мишень для ИТС представляет собой шаровой слой из замороженной смеси дейтерия и трития массой несколько миллиграммов, окружённый прочной металлической оболочкой. Помещается мишень в центре вакуумированного объёма радиусом до 10 м и облучается одновременно несколькими десятками импульсных ионных пучков, симметрично расположенных в одной плоскости. Реакция синтеза развивается благодаря тому, что сжатая и разогретая смесь дейтерия и трития инерционно удерживается от разлёта в течение достаточного для реакции времени. Однако на пути осуществления ИТС возникает много технических проблем, которые пытаются разрешить в ФРГ, США, России, Японии и Великобритании. 3 Схема устройства ионного проектора: 1 — игольчатый электрод; 2 — кольцевой электрод; 3 — экран; 4 — стеклянная колба ИОНОСФЕ´РА (термосфера), верхние слои атмосферы Земли (от 50—80 км), характеризующиеся значительным содержанием атмосферных ионов и свободных электронов, т. е. ионизованные слои. Верхняя граница ионосферы — внутренняя часть магнитосферы Земли. Причина повышенной ионизации воздуха в ионосфере — разложение молекул атомных газов под действием ультрафиолетовой и рентгеновской солнечной радиации и космического излучения. Плотность заряженных частиц ne распределена рия, отдавая ему свои электроны. Образовавшиеся положительные ионы газа приобретают под действием поля радиальное ускорение и попадают на люминесцентный экран, вызывая его свечение. Свечение каждого элемента экрана пропорционально плотности приходящего на него ионного тока. Поэтому распределение свечения на экране воспроизводит распределение плотности возникновения ионов вблизи острия, отражающее в увеличенном масштабе структуру его поверхности. Предел разрешения ионного проектора достигает 10—10 м. Ионные проекторы применяют для исследования атомной структуры металлов, дефектов кристаллов, свойств тонких плёнок. Ионный проектор изобретён в 1951 г. Э. В. Мюллером (США). 1 2 3 4 ИО´ННЫЙ ПУЧО´К, направленный поток положительных (одно- или многозарядных) или отрицательных ионов, имеющий обычно малые поперечные размеры по сравнению с длиной и движущийся со скоростью, значительно превышающей тепловые скорости частиц. Впервые ионный пучок наблюдал нем. физик Ионосферный волновод: 1 — F-слой; 2 — Е-слой; 3 — D-слой; 4 — радиопередатчик 238