高场系统中真空击穿的基本原理
应用物理
2025-11-07 v2 材料科学
加速器物理
等离子体物理
摘要
本综述整合了实验、理论和模拟工作，考察高场器件的行为以及真空电弧起始（通常称为击穿）的基本过程。文中详细介绍了与高场器件诸多方面相关的实验观察和结果，包括老炼、击穿率的场强和温度依赖性，以及维持高电场的能力与器件几何形状和材料的关系。然后，从理论上并通过模拟来阐释这些不同的观察结果，捕捉导致真空击穿的过程序列，并解释所观察到的主要实验依赖关系。本综述所述工作的核心由一个广泛的多学科合作团队在长达十多年的项目中完成，该项目旨在为 CLIC 项目（一个可能的未来直线对撞机高能物理设施）开发高梯度、100 MV/m 量级的加速结构。文中还建立了与更广泛的直线对撞机、高场和击穿研究领域的联系。
引用
@article{arxiv.2502.03967,
title = {Fundamentals of Vacuum Breakdown in High-Field Systems},
author = {Walter Wuensch and Sergio Calatroni and Flyura Djurabekova and Andreas Kyritsakis and Yinon Ashkenazy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.03967},
year = {2025}
}