Модель коллективного ускорения ионов в вакуумном разряде на основе концепции глубокой потенциальной ямы.

На основе эктонного механизма функционирования катодного пятна и концепции глубокой нестационарной ямы предложена модель коллективного ускорения ионов в искровой стадии вакуумного разряда. Предлагаемая модель относится к классу электростатических моделей, в которых ионы ускоряются электрическим полем пространственного заряда электронного пучка. В частности, собственным электрическим полем виртуального катода, когда создаются условия для его возникновения на фронте катодного факела в вакуумном диоде. Показана принципиальная возможность образования глубокой потенциальной ямы при возникновении виртуального катода во взрывоэмиссионном диоде. Решена нестационарная задача об образовании виртуального катода при влете сильноточного электронного пучка в диод с ускоряющим электрическим полем. В результате численного моделирования показана возможность образования глубокой нестационарной ямы при наличии электрического поля в диодном промежутке и предложена модель процесса токопрохождения и образования такой ямы в вакуумном диоде с взрывной электронной эмиссией. Проведен анализ различных режимов токоотбора из плазмы катодного факела. Установлена связь токовых всплесков с появлением больших потенциалов на фронте плазмы и коллективным ускорением ионов. Предложенная модель находится в хорошем согласии с экспериментальными результатами.