Duoplasmatron

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I duoplasmatron sono cannoni ionici inventati da Manfred von Ardenne. L'emissività elettronica è basata sul catodo a filamento caldo che per effetto Edison emette elettroni all'interno della camera di ionizzazione della testa ionica in modo simile a quanto avviene nelle comuni lampadine a incandescenza. Un gas nobile, di solito Argon, è introdotto in quantità di pochi SCCM nella camera e viene ionizzato grazie all'interazione dei suoi atomi con gli elettroni emessi dal filamento formando una nube di plasma.
Il plasma passa nella camera di accelerazione e viene accelerato dal campo elettrico formato fra griglie di grafite ed emesso dall'apertura della testa ionica ad alta velocità, formando un fascio ionico dal caratteristico colore viola azzurro.

I cannoni duoplasmatron vengono impiegati in vari processi per la deposizione di semiconduttori, metalli ed isolanti in una variante che viene comunemente chiamata sputtering e per la propulsione di sonde spaziali (ion beam propulsion).

Vengono anche impiegati come sorgente del fascio primario nella spettrometria di massa di ioni secondari.

Collegamenti esterni

(EN) Animazione di un duoplasmatron al CERN di Ginevra, su psdoc.web.cern.ch. URL consultato il 9 dicembre 2005 (archiviato dall'url originale il 12 marzo 2007).