かって何十年もまえに
大電流加速器に興味があったことがあった。
いまダイヤモンドの生成に大電流・大電力の電子銃がかかわっていることをしり
explosive electron emmission =爆発的電子の発生
というキーワードでしらべるとあるはあるはすごうことになっているらしい。
こういうのが得意なのはロシアの研究所でモスクワやトムスクの研究所で研究されているようだ。
ロシアは独創的な研究者がおおく、他の国の流行にとらわれず、じっくりと地道に時間をかけてやっている。
ロシアの大学もそのような研究にぴったりの教育システムで育てられている。
大電流電子発生装置だが、
Modeling of explosive electron emission and electron beam dynamics in high-current devices
S.V. Anishchenko and A.A. Gurinovich Research Institute for Nuclear Problems, Bobruiskaya 11 str, Minsk 220030, Belarus
なんかはその一部だし
などはその集大成なのかもしれない:
A vircator (VIRtual CAthode oscillaTOR) is a microwave generator that is capable of generating brief pulses of tunable, narrow band microwaves at very high power levels. Its application is mainly in the area of electronic warfare, by way of interfering with electronic equipment such as radars or radio equipment.
Vircator schematic
A typical vircator is built inside an evacuated resonant cavity or waveguide. An electrode, a cold cathode, at one end injects an intense electron beam, such as from a Marx generator or a flux compression generator, optionally with a suitable pulse forming network, e.g. a Blumlein. The pulse has magnitude in the range of hundred or more kilovolts and duration of about 50-150 nanoseconds. The electrons are attracted to a thin anode, such as an aluminized PET film or a stainless steel mesh, that is connected to the grounded waveguide body. The unit is surrounded by a magnet. Due to the intensity of the electron beam, many electrons pass through the anode into the region beyond it, forming a virtual cathode. The electron beam must be so intense as to exceed the space charge limiting current in that region, causing oscillations that generate microwaves. The frequency, efficiency and other characteristics of the emitted beam depend on the precise physical configuration and operating parameters.
A coaxial design exists where the cathode forms an outer ring surrounding the anode cylinder, with the virtual cathode forming along the cylinder's axis. Such design can be directly integrated with a waveguide.やや
そのパワーたるや100ギガワットからテラワットまでいくというから驚きだ。
こんなのをウクライナ戦争の兵器につかわれたらたまったものではない。