Claims (18)
1. Плазменный ускоритель с ионизирующей камерой (IК), расположенной вокруг продольной оси (Z), с системой электродов для формирования градиента электрического потенциала для положительно заряженных ионов топлива на пути ускорения вдоль продольной оси (Z), со средствами введения сфокусированного электронного пучка (ЕВ) в ионизирующую камеру вдоль продольной оси (Z) и с магнитным волноводом для направления электронного пучка вдоль продольной оси (Z), отличающийся тем, что магнитный волновод для направления электронного пучка имеет одну или несколько точек с изменениями направления магнитного поля, расположенных на продольной оси (Z).1. Plasma accelerator with an ionizing chamber (IK) located around the longitudinal axis (Z), with a system of electrodes for forming a gradient of electric potential for positively charged fuel ions along the acceleration path along the longitudinal axis (Z), with means of introducing a focused electron beam (EB ) into the ionizing chamber along the longitudinal axis (Z) and with a magnetic waveguide for guiding the electron beam along the longitudinal axis (Z), characterized in that the magnetic waveguide for guiding the electron beam has one or how many points with changes in the direction of the magnetic field located on the longitudinal axis (Z).
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что волновод включает устройство с постоянным магнитом (РМ). 2. The device according to p. 1, characterized in that the waveguide includes a permanent magnet device (PM).
3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что система электродов на участке ускорения имеет один или несколько промежуточных электродов (Е1, Е2, . . . ) согласно разделению градиента потенциала на несколько ступеней. 3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that the electrode system in the acceleration section has one or more intermediate electrodes (E1, E2, ...) according to the separation of the potential gradient into several steps.
4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что промежуточные электроды установлены на боковом ограничении ионизирующей камеры. 4. The device according to p. 3, characterized in that the intermediate electrodes are mounted on the lateral restriction of the ionizing chamber.
5. Устройство по п. 3 или 4, отличающееся тем, что в каждом случае длина промежуточного электрода в направлении продольной оси составляет не менее 30%, преимущественно не менее 80% расстояния до следующего электрода. 5. The device according to p. 3 or 4, characterized in that in each case the length of the intermediate electrode in the direction of the longitudinal axis is at least 30%, preferably at least 80% of the distance to the next electrode.
6. Устройство по одному из пп. 1 - 5, отличающееся тем, что диаметр промежуточного электрода составляет преимущественно менее 100% размера электрода вдоль продольной оси. 6. The device according to one of paragraphs. 1 to 5, characterized in that the diameter of the intermediate electrode is predominantly less than 100% of the size of the electrode along the longitudinal axis.
7. Устройство по одному из пп. 1 - 6, отличающееся тем, что полюса (РР) магнитного волновода пучка и электроды (El, E2, . . . ) системы электродов последовательно чередуются в направлении продольной оси. 7. The device according to one of paragraphs. 1 - 6, characterized in that the poles (PP) of the magnetic waveguide of the beam and the electrodes (El, E2,...) Of the electrode system are sequentially alternated in the direction of the longitudinal axis.
8. Устройство по одному из пп. 1 - 7, отличающееся тем, что электрические и магнитные поля пересекаются в преобладающей части, в частности, более чем в 90 об. % ионизирующей камеры. 8. The device according to one of paragraphs. 1 to 7, characterized in that the electric and magnetic fields intersect in the predominant part, in particular, more than 90 vol. % ionizing chamber.
9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что более чем в 60 об. % ионизирующей камеры угол между направлением электрического поля и направлением магнитного поля составляет 45 - 135o.9. The device according to p. 8, characterized in that more than 60 vol. % of the ionizing chamber, the angle between the direction of the electric field and the direction of the magnetic field is 45 - 135 o .
10. Устройство по одному из пп. 1 - 9, отличающееся тем, что для формирования сфокусированного электронного пучка потенциал катода (К) является отрицательным по отношению к потенциалу электрода (Е5) в системе электродов, расположенного на выходе (КА) ионизирующей камеры. 10. The device according to one of paragraphs. 1 - 9, characterized in that for the formation of a focused electron beam, the cathode potential (K) is negative with respect to the electrode potential (E5) in the electrode system located at the output (SC) of the ionizing chamber.
11. Устройство по одному из пп. 1 - 10, отличающееся тем, что в плазменном пучке (РВ), выходящем в конце участка ускорения, средняя скорость электронов приблизительно равна средней скорости положительно заряженных ионов. 11. The device according to one of paragraphs. 1 - 10, characterized in that in the plasma beam (RV) emerging at the end of the acceleration section, the average electron velocity is approximately equal to the average velocity of positively charged ions.
12. Устройство по п. 11, отличающееся тем, что средние скорости электронов и ионов отличаются друг от друга не больше чем в 10 раз. 12. The device according to p. 11, characterized in that the average speeds of electrons and ions differ from each other no more than 10 times.
13. Устройство по одному из пп. 1 - 12, отличающееся тем, что участок ускорения для ионов уплотнен в направлении стороны подачи электронного пучка ионным барьером. 13. The device according to one of paragraphs. 1 to 12, characterized in that the ion acceleration portion is sealed in the direction of the supply side of the electron beam by the ion barrier.
14. Устройство по одному из пп. 1 - 13, отличающееся тем, что электрод (ЕО), расположенный в начале участка ускорения ионов, имеет форму электрода-заслонки с центральным отверстием для пропускания электронного пучка, причем диаметр этого отверстия существенно меньше, чем диаметр ионизирующей камеры. 14. The device according to one of paragraphs. 1 to 13, characterized in that the electrode (EO), located at the beginning of the ion acceleration section, has the shape of a damper electrode with a central hole for transmitting an electron beam, the diameter of this hole being substantially smaller than the diameter of the ionizing chamber.
15. Устройство по одному из пп. 1 - 14, отличающееся тем, что нейтральное газообразное топливо (TG) подают в ионизирующую камеру (IK) сбоку. 15. The device according to one of paragraphs. 1 to 14, characterized in that the neutral gaseous fuel (TG) is fed into the ionizing chamber (IK) from the side.
16. Устройство по п. 15, отличающееся тем, что подача топлива происходит в зоне, расстояние от которой до стенки, через которую вводится электронный пучок, составляет 10 - 40% от продольного протяжения ионизирующей камеры. 16. The device according to p. 15, characterized in that the fuel supply occurs in the zone, the distance from which to the wall through which the electron beam is introduced, is 10 - 40% of the longitudinal extension of the ionizing chamber.
17. Устройство по одному из пп. 1 - 16, отличающееся тем, что длина ионизирующей камеры существенно превышает ее диаметр, в частности превышает ее диаметр более чем в 3 раза. 17. The device according to one of paragraphs. 1 to 16, characterized in that the length of the ionizing chamber significantly exceeds its diameter, in particular exceeds its diameter by more than 3 times.
18. Устройство по одному из пп. 1 - 17, отличающееся тем, что участок ускорения и длина ионизирующей камеры практически совпадают. 18. The device according to one of paragraphs. 1 to 17, characterized in that the acceleration section and the length of the ionizing chamber practically coincide.