Гіротрон

Гіротрон — клас високопотужних лінійно-променевих електровакуумних ламп, які генерують міліметрові електромагнітні хвилі за допомогою циклотронного резонансу електронів у сильному магнітному полі. Діапазон вихідних частот складає від близько 20 до 527 ГГц,[1][2] що покриває довжини хвиль від мікрохвильового до межі терагерцового випромінення. Вихідна потужність як правило знаходиться в діапазоні від десятків кіловат до 1–2 мегават. Гіротрони можуть створюватися для імпульсної або неперервної роботи.

Гіротронні лампи високої потужності в діапазоні 84–118 ГГц для розігріву плазми у реакторі ядерного синтезу TCV Токамак, Швейцарія. Гіротронні лампи на фото мають кольорові верхівки.

Принцип роботи

Схема конструкції гіротрона

Гіротрон є різновидом мазера, що генерує високочастотне електромагнітне випромінення шляхом вимушеного циклотронного резонансу електронів, які переміщуються у сильному магнітному полі.[3][4]

Швидкості електронів у гіротроні частково релятивістські (порівняні, але не близькі до швидкості світла).

Застосування

Гіротрони використовують для багатьох промислових і високотехнологічних застосуваннях. Наприклад, гіротрони використовують в наукових дослідженнях з ядерного синтезу для розігріву плазми а також у виробництві як засіб швидкого розігріву в при обробці скла, композитів і кераміки, а також для відпалу (сонячних елементів та напівпровідників). До військових застосувань відносяться системи активного ураження.

Примітки

  1. Richards, Mark A.; William A. Holm (2010). Power Sources and Amplifiers. Principles of Modern Radar: Basic Principles. SciTech Pub., 2010. с. 360. ISBN 978-1891121524.
  2. Blank, M.; Borchard, P.; Cauffman, S.; Felch, K.; Rosay, M.; Tometich, L. (1 червня 2013). Experimental demonstration of a 527 GHz gyrotron for dynamic nuclear polarization. 2013 Abstracts IEEE International Conference on Plasma Science (ICOPS). с. 1. ISBN 978-1-4673-5171-3. doi:10.1109/PLASMA.2013.6635226.
  3. What is a Gyrotron?. Learn about DNP-NMR spectroscopy. Bridge 12 Technologies. Процитовано 9 липня 2014.
  4. Borie, E. (1990). Review of Gyrotron Theory. EPJ Web of Conferences 149: 4—18. Bibcode:2017EPJWC.14904018N. doi:10.1051/epjconf/201714904018. Процитовано 9 липня 2014.

Посилання

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.