Transformation of Condensed Matter into a Low-Temperature Plasma Flow for Problems of Plasma Mass Separation with a Potential Well

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The concept of plasma mass separation of substances in a configuration with a potential well implies the creation of specialized plasma sources that comply with a number of requirements. The following can be distinguished as the main ones: a high degree of ionization of the plasma flow, single ionization, the possibility of working with a complex mixture of oxides and metals as a working substance, high productivity rate (up to 1 kg/h), kinetic energy at the level of several tens of electron-volts. One possible application of this concept is the separation of spent nuclear fuel. The conversion of condensed matter into a low-temperature plasma flow and its further injection into the separation chamber is the initial stage of the concept and it largely determines the efficiency of the technological process. This paper presents the results of studies of the energy distribution of lead ions in the plasma jet of a plasma source created on the basis of a non-self-sustained arc discharge with a hot cathode in a magnetic field. The influence of this distribution on the separation process was analyzed.

About the authors

N. N. Antonov

Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences

Email: glizyakin@gmail.com
127412, Moscow, Russia

G. D. Liziakin

Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences

Email: glizyakin@gmail.com
127412, Moscow, Russia

S. B. Vetrova

Joint Institute for High Temperatures, Russian Academy of Sciences

Email: antonovnickola@gmail.com
125412, Moscow, Russia

A. D. Melnikov

Joint Institute for High Temperatures, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: antonovnickola@gmail.com
125412, Moscow, Russia

References

  1. Zweben S.J., Gueroult R., Fisch N.J. // Phys. Plasmas. 2018. V. 25. P. 90901.
  2. Usmanov R.A., Amirov R.Kh., Gavrikov A.V., Lizia-kin G.D., Melnikov A.D., Polistchook V.P., Samoylov I.S., Smirnov V.P., Vorona N.A., Yartsev I.M. // Plasma Sources Sci. Technol. 2020. V. 29. P. 015004.
  3. Usmanov R.A., Amirov R.Kh., Gavrikov A.V., Lizia-kin G.D., Polistchook V.P., Samoylov I.S., Smirnov V.P., Vorona N.A., Yartsev I.M. // Phys. Plasmas. 2018. V. 25. P. 063524.
  4. Liziakin G., Oiler A., Gavrikov A., Antonov N., Smir-nov V. // J. Plasma Phys. 2021. V. 87. P. 905870414
  5. Liziakin G.D., Antonov N.N., Smirnov V.S., Timirkha-nov R.A., Oiler A.P., Usmanov R.A., Melnikov A.D., Vorona N.A., Kislenko S.A., Gavrikov A.V., Smirnov V.P. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2021. V. 54. P. 414005.
  6. Smirnov V.S., Egorov R.O., Kislenko S.A., Antonov N.N., Smirnov V.P., Gavrikov A.V. // Phys. Plasmas. 2020. V. 27. P. 113503.
  7. Dolgolenko D.A. Muromkin Y.A. // Phys.-Usp. 2017. V. 60. P. 994.
  8. Rafalsky D., Dudin S., Aanesland A. // Rev. Sci. Instrum. 2015. V. 86. P. 053302.
  9. Simpson J.A. // Rev. Sci. Instrum. 1961. V. 32. P. 1283.
  10. Zhil'tsov V.A., Kulygin V.M., Semashko N.N., Skovoro-da A.A., Smirnov V.P., Timofeev A.V., Kudryavtsev E.G., Rachkov V.I., Orlov V.V. // Atomic Energy. 2006. V. 101. P. 755.
  11. Usmanov R.A., Antonov N.N., Gavrikov A.V., Lizia-kin G.D., Melnikov A.D., Oiler A.P., Smirnov V.P., Timir-khanov R.A., Volkov L.S., Vorona N.A. // Plasma Sci. Technol. 2022. V. 24. P. 085504.
  12. Murzaev Y., Liziakin G., Gavrikov A., Timirkhanov R., Smirnov V. // Plasma Sci. Technol. 2019. V. 21. P. 45401.
  13. Antonov N., Liziakin G., Usmanov R., Gavrikov A., Vorona N., Smirnov V. // Phys. Plasmas. 2018. V. 25. P. 123506.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (639KB)
3.

Download (105KB)
4.

Download (211KB)
5.

Download (543KB)
6.

Download (177KB)
7.

Download (181KB)

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».