Electron plasma diagnostics in ELTRAP by electron cyclotron resonance heating method ... : تشخيص بلازما الإلكترون في ELTRAP بواسطة طريقة تسخين رنين سيكلوترون الإلكترون ...

Electron cyclotron resonance heating method of Particle-in-Cell code was used to analyze heating phenomena, axial kinetic energy, and self-consistent electric field of confined electron plasma in ELTRAP device by hydrogen and helium background gases. The electromagnetic simulations were performed at a constant power of 3.8 V for different RF drives (0.5 GHz– 8 GHz), as well as for 1 GHz constant frequency at these varying amplitudes (1 V—3.8 V). The impacts of axial and radial temperatures were found maximum at 1.8 V and 5 GHz as compared to other amplitudes and frequencies for both background gases. These effects are higher at varying radio frequencies due to more ionization and secondary electrons production and maximum recorded radial temperature for hydrogen background gas was 170.41 eV. The axial kinetic energy impacts were found more effective in the outer radial part (between 0.03 and 0.04 meters) of the ELTRAP device due to applied VRF through C 8 electrode. The self-consistent electric field was ... : تم استخدام طريقة تسخين الرنين السيكلوتروني الإلكتروني لشفرة الجسيم في الخلية لتحليل ظواهر التسخين والطاقة الحركية المحورية والمجال الكهربائي المتسق ذاتيًا لبلازما الإلكترون المحصورة في جهاز ELTRAP بواسطة غازات خلفية الهيدروجين والهيليوم. تم إجراء المحاكاة الكهرومغناطيسية بقوة ثابتة قدرها 3.8 فولت لمحركات الترددات اللاسلكية المختلفة (0.5 جيجاهرتز - 8 جيجاهرتز)، وكذلك لتردد ثابت 1 جيجاهرتز عند هذه السعات المتغيرة (1 فولت -3.8 فولت). تم العثور على تأثيرات درجات الحرارة المحورية والشعاعية عند 1.8 فولت و 5 جيجاهرتز كحد أقصى مقارنة بالسعات والترددات الأخرى لكل من الغازات الخلفية. تكون هذه التأثيرات أعلى عند ترددات لاسلكية متفاوتة بسبب المزيد من التأين وإنتاج الإلكترونات الثانوية وكانت أقصى درجة حرارة نصف قطرية مسجلة لغاز خلفية الهيدروجين 170.41 إلكترون فولت. تم العثور على تأثيرات الطاقة الحركية المحورية أكثر فعالية في الجزء الشعاعي الخارجي (بين 0.03 و 0.04 متر) من جهاز ELTRAP بسبب تطبيق VRF من خلال قطب C 8. تم العثور على الحقل الكهربائي المتسق ذاتيًا أعلى لغاز خلفية الهيليوم عند ترددات الراديو 5 جيجاهرتز من السعات ...