磁偶极陷阱中正电子注入稠密电子云

实验演示了在偶极磁陷阱中创建电子空间电荷并随后注入正电子。正电子(5eV)由其源经磁导引,并利用交叉场 E $\times$ B 漂移注入由永磁体(极处 0.6T)产生的捕获场中,这需要定制的静电场与磁场。电子云由钨灯丝的热电子发射产生。电子云的最大空间电荷电势达到 -42V,这与平均电子密度 ($4 \pm 2$) $\times 10^{12}$ $\text{m}^{-3}$ 和德拜长度 ($2 \pm 1$) $\text{cm}$ 一致。我们证明该空间电势的存在不妨碍高效正电子注入。理解负空间电荷对正电子注入与约束的影响,是迈向产生受限电子-正电子对等离子体的重要中间步骤。