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J-GLOBAL ID：201002258917424500   整理番号：10A1539237

静電分析器の中のイオンの反射: New Horizons/冥王星の周囲の太陽風についての事例研究

Reflections of ions in electrostatic analyzers: A case study with New Horizons/Solar Wind Around Pluto

著者 (5件)： RANDOL B. M. (Dep. of Physics and Astronomy, Univ. of Texas at San Antonio, San Antonio, Texas 78229, USA) ,  EBERT R. W. (Dep. of Physics and Astronomy, Univ. of Texas at San Antonio, San Antonio, Texas 78229, USA) ,  ALLEGRINI F. (Space Sci. and Engineering Div., Southwest Res. Inst., San Antonio, Texas 78228, USA) ,  MCCOMAS D. J. (Space Sci. and Engineering Div., Southwest Res. Inst., San Antonio, Texas 78228, USA) ,  SCHWADRON N. A. (Dep. of Astronomy, Boston Univ., Boston, Massachusetts 02215, USA)
資料名： Review of Scientific Instruments  (Review of Scientific Instruments)
巻： 81  号： 11  ページ： 114501  発行年： 2010年11月 
JST資料番号： D0517A  ISSN： 0034-6748  CODEN： RSINAK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 静電分析器(ESA)は,いろいろな形において,一連の応用におけるプラズマを測定するために用いられる。この論文において我々は,イオンがESAの内部表面から反射する次第を述べ,その検出はESAの基本的に非理想的な応答を構成する。我々はこの効果を,実在するESAに基づく宇宙空間計器,NASA New Horizons宇宙船に搭載した,冥王星の周囲の太陽風(SWAP)計器からの研究室データを,計器の印加した静電場を通る粒子軌道のシミュレーションと組合せた,計器の表面から反射される粒子の,量子力学的シミュレーションに基づくモデルからの結果に対して,比較することによって説明する。この様に我々は初めて,これらの計器によって返されたデータの理解,及び新しい低バックグラウンドのESAに基づく計器の設計について重要な係りを持つ,ESAにおける反射イオンが非理想的効果をもたらす次第を示す。特に我々はSWAPの応答が,ピーク応答の10^-3のレベル以下でかなり広がることを示す。この様にSWAPを用いるプラズマ分布の直接測定は,その分布のために,信号のピークの≦10^-3のオーダの,エネルギーに依存するバックグラウンドを持つであろう。我々はバックグラウンドについてのこの大きさのオーダの評価が,ESAは共通の原理を用いて作動するから,多数のESAに基づく計器に適用されることを予想する。しかしエネルギー依存応答の厳密な形は,異なる計器では異なるであろう。作用の原理は,電荷ごとのエネルギーの理想領域の外側のイオンが,ESAの壁の中へ偏向されることである。従って我々は,イオン反射の効果を緩和し,それと共に,ESAを用いてプラズマのエネルギースペクトルを正確にかつ直接測定するために,新しい設計パラダイムが必要であることを提案する。この論文において我々は,新しいESAの設計においてイオン反射の効果を最小にするための枠組みを築く。既存の計算機シミュレーションソフトウェアの使用を通じて設計チームは,彼らの計器における反射の量を定量し,製作の前に設計パラメータを反復変更して資源を節約するために,我々の方法を用いることができる。新しい設計パラダイムについての可能性のある方向は,ESAの非固体の壁を持つことであり,いくつかの適用で既に使われている。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 電荷 ,  エネルギー ,  イオン ,  解析 ,  *分析機器 ,  静電場 ,  *プラズマ診断 ,  反射 ,  冥王星 ,  太陽風 ,  宇宙飛行体 ,  検出 ,  応答 ,  シミュレーション ,  量子論 ,  モデル ,  測定データ ,  バックグラウンド ,  設計
準シソーラス用語： エネルギー分析 ,  分析器 ,  量子力学 ,  パラダイム

分類 (1件)： プラズマ診断  (BJ02090L)

タイトルに関連する用語 (5件)： 分析器 ,  イオン ,  冥王星 ,  太陽風 ,  研究