Rotating wall technique
சுழலும் சுவர் நுட்பம் (ஆர். டபிள்யூ நுட்பம்) என்பது மின்காந்தப் பொறிக்குள் அடைக்கப்பட்ட ஒற்றை-கூறு பிளாஸ்மாவை (சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் குளிர்ந்த அடர்த்தியான வாயு) சுருக்கப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு முறையாகும். வெற்றிடத்தில் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களை சேமிப்பதை நம்பியிருக்கும் பல அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப பயன்பாடுகளில் இதுவும் ஒன்றாகும். இந்த பொறிகளின் தரத்தை மேம்படுத்துவதிலும், பாசிட்ரான் மற்றும் ஆன்டிப்ரோடன் ஆகிய இரண்டையும் தையல் செய்வதிலும் இந்த நுட்பம் விரிவான பயன்பாட்டைக் கண்டறிந்துள்ளது. பல்வேறு இறுதிப் பயன்பாடுகளுக்கான ஆன்டிபார்டிகல்) பிளாஸ்மாக்கள். ஒற்றை-கூறு பிளாஸ்மாக்கள் (எஸ். சி. பி), நடுநிலை அல்லாத பிளாஸ்மாவின் ஒரு வகை, பல்வேறு பிளாஸ்மா இயற்பியல் நிகழ்வுகளைப் படிப்பது மற்றும் ஆன்டிபார்டிகல்ஸ் குவிப்பு, சேமிப்பு மற்றும் விநியோகம் உள்ளிட்ட பல பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. பயன்பாடுகளில் ஆன்டிஹைட்ரஜனின் உருவாக்கம் மற்றும் ஆய்வு, சாதாரண பொருட்களுடன் பாசிட்ரான்களின் தொடர்புகளைப் படிப்பதற்கான கற்றைகள் மற்றும் பாசிட்ரோனியம் (பிஎஸ்) அணுக்களின் அடர்த்தியான வாயுக்களை உருவாக்குதல் மற்றும் பிஎஸ்-அணுக் கதிர்களின் உருவாக்கம் ஆகியவை அடங்கும். "சுழலும் சுவர் (ஆர். டபிள்யூ) நுட்பம்" பிளாஸ்மா அடர்த்தியை அதிகரிக்க பிஎம் பொறிகளில் எஸ். சி. பி. யை கதிரியக்கமாக சுருக்க சுழலும் மின்சார புலங்களைப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும்/அல்லது பிளாஸ்மாவின் பொறிக்கு வெளியே கதிரியக்கமாகப் பரவும் போக்கை எதிர்க்கிறது. தரத்தை மேம்படுத்துவதில் இது முக்கியமானது என்று நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது, எனவே சிக்கிய பிளாஸ்மாக்கள் மற்றும் பொறி அடிப்படையிலான கற்றைகளின் பயன்பாடு. செயல்பாட்டின் கோட்பாடுகள் இந்த பயன்பாட்டிற்காக, ஒரு பிளாஸ்மா ஒரு சீரான காந்தப்புலத்தில் பென்னிங்-மாலம்பெர்க் (பிஎம்) பொறியில் சேமிக்கப்படுகிறது, பி. சார்ஜ் மேகம் பொதுவாக உருளை வடிவத்தில் ஆரத்துடன் ஒப்பிடும்போது B உடன் பெரிய பரிமாணத்துடன் இருக்கும். இந்த மின்னூட்டம் ஒரு ரேடியல் மின்சார புலத்தை உருவாக்குகிறது, இது பிளாஸ்மாவை வெளிப்புறமாக தள்ள முனைகிறது. இதை எதிர்ப்பதற்கு, பிளாஸ்மா சமச்சீர் அச்சில் சுழன்று ஒரு லோரெண்ட்ஸ் விசையை உருவாக்குகிறது, இது மின்சார புலம் காரணமாக சமநிலைப்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் பிளாஸ்மா ஒரு சுழலும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட கம்பியின் வடிவத்தை எடுக்கிறது. பிஎம் பொறிகளில் உள்ள இத்தகைய குளிர்ந்த, ஒற்றை-கூறு பிளாஸ்மாக்கள் வெப்ப சமநிலைக்கு வந்து அதிர்வெண்ணில் ஒரு கடினமான பொருளாக சுழலக்கூடும், அங்கு n என்பது பிளாஸ்மா அடர்த்தி. படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது போல். 1, ஆர். டபிள்யூ நுட்பம் பிளாஸ்மாவின் ஒரு பகுதியை உள்ளடக்கிய அசிமுத்தலாக பிரிக்கப்பட்ட உருளை மின்முனையை பயன்படுத்துகிறது. கட்டம் கட்டமாக, அதிர்வெண் fRW இல் உள்ள சைனுசாய்டல் மின்னழுத்தங்கள் பிரிவுகளுக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இதன் விளைவாக பிளாஸ்மாவின் சமச்சீர் அச்சுக்கு செங்குத்தாக சுழலும் மின்சார புலம் உள்ளது. இந்த புலம் பிளாஸ்மாவில் ஒரு மின்சார இருமுனை தருணத்தைத் தூண்டுகிறது, எனவே ஒரு முறுக்குவிசை. பிளாஸ்மாவின் திசையில் புலத்தின் சுழற்சி, பிளாஸ்மாவின் இயற்கையான சுழற்சியை விட வேகமாக பிளாஸ்மாவை வேகமாக சுழற்றச் செய்கிறது, இதன் மூலம் லோரென்ட்ஸ் விசையை அதிகரித்து பிளாஸ்மா சுருக்கத்தை உருவாக்குகிறது (cf. அத்திப்பழங்கள். 2 மற்றும் 3). ஆர். டபிள்யூ நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி பிளாஸ்மா சுருக்கத்திற்கு ஒரு முக்கியமான தேவை பிளாஸ்மாவிற்கும் சுழலும் புலத்திற்கும் இடையில் நல்ல இணைப்பாகும். சமச்சீரற்ற தூண்டப்பட்ட போக்குவரத்தை சமாளிக்க இது அவசியம், இது பிளாஸ்மாவில் ஒரு இழுத்தலாக செயல்படுகிறது மற்றும் ஆர். டபிள்யூ முறுக்குவிசையை எதிர்க்க முனைகிறது. குறைவான சமச்சீரற்ற தூண்டப்பட்ட போக்குவரத்துடன் கூடிய உயர்தர பிஎம் பொறிகளுக்கு, ஒருவர் "வலுவான இயக்கி ஆட்சி" என்று அழைக்கப்படுவதை அணுகலாம். இந்த வழக்கில், அதிர்வெண்ணில் சுழலும் மின்சார புலத்தைப் பயன்படுத்துவதன் விளைவாக பிளாஸ்மா பயன்படுத்தப்பட்ட அதிர்வெண் வரை சுழல்கிறது, அதாவது fE = fRW (cf. படம். 3). இது வெறுமனே எஃப். ஆர். டபிள்யூவை சரிசெய்வதன் மூலம் பிளாஸ்மா அடர்த்தியை சரிசெய்ய ஒரு வழியாக பெரிதும் பயனுள்ளதாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. ஆர். டபிள்யூ நுட்பம் முதன்முதலில் ஹுவாங் மற்றும் பலர், காந்தமயமாக்கப்பட்ட எம்ஜி + பிளாஸ்மாவை சுருக்குவதற்காக உருவாக்கப்பட்டது. அதன்பிறகு விரைவில் இந்த நுட்பம் எலக்ட்ரான் பிளாஸ்மாவில் பயன்படுத்தப்பட்டது, அங்கு மேலே விவரிக்கப்பட்டதைப் போன்ற ஒரு பிரிக்கப்பட்ட மின்முனை பிளாஸ்மாவில் உள்ள அலைகளுடன் (ட்ரைவல்பீஸ்-கோல்ட் முறைகள்) இணைக்கப் பயன்படுத்தப்பட்டது. லேசர் குளிரூட்டப்பட்ட ஒற்றை-கூறு அயனி படிகங்களின் சுழற்சி அதிர்வெண்ணை கட்டம்-பூட்டவும் இந்த நுட்பம் பயன்படுத்தப்பட்டது. ஆன்டிமேட்டருக்கான ஆர். டபிள்யூ நுட்பத்தின் முதல் பயன்பாடு சிறிய பாசிட்ரான் பிளாஸ்மாக்களைப் பயன்படுத்தி முறைகளுடன் இணைக்காமல் செய்யப்பட்டது. எலக்ட்ரான் பிளாஸ்மாவைப் பயன்படுத்தி ஓரளவு பின்னர் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட வலுவான இயக்கி ஆட்சி, பிளாஸ்மா முறைகளுக்கு (மற்றும் கண்காணிப்பு) ட்யூனிங் செய்ய மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்று நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. பிஎம் பொறிகளில் ஒற்றை-கூறு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட வாயுக்களை சுருக்க ஒரு தொடர்புடைய நுட்பம் உருவாக்கப்பட்டுள்ளது (அதாவது, பிளாஸ்மா ஆட்சியில் இல்லாத சார்ஜ் மேகங்கள்). பயன்பாடுகள் ஆர். டபிள்யூ நுட்பம் பென்னிங்-மாலம்பெர்க் பொறிகளில் உள்ள எதிர் துகள்களை கையாளுவதில் விரிவான பயன்பாட்டைக் கண்டறிந்துள்ளது. அணு இயற்பியல் சோதனைகளுக்கு விசேஷமாக வடிவமைக்கப்பட்ட ஆன்டிபார்டிகல் பீம்களை உருவாக்குவது ஒரு முக்கியமான பயன்பாடாகும். அடிக்கடி ஒருவர் அதிக மின்னோட்ட அடர்த்தி கொண்ட ஒரு கற்றை விரும்புவார். இந்த வழக்கில், பிரசவத்திற்கு முன் ஆர். டபிள்யூ நுட்பத்துடன் பிளாஸ்மாவை சுருக்குகிறது. பாசிட்ரோனியம் (பிஎஸ்) அணுக்களின் அடர்த்தியான வாயுக்கள் மற்றும் பிஎஸ் 2 மூலக்கூறு (ஈ + ஈ − ஈ + ஈ −) [5-7] உருவாக்கம் ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்வதற்கான சோதனைகளில் இது முக்கியமானது. உயர்தர பிஎஸ்-அணுக் கதிர்களை உருவாக்குவதிலும் இது முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. ஆர். டபிள்யூ நுட்பம் குறைந்த ஆற்றல் கொண்ட ஆன்டிஹைட்ரஜன் அணுக்களை உருவாக்குவதில் மூன்று வழிகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஆன்டிபிரோட்டான்கள் பொறிக்குள் இணைக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான்களுடன் அனுதாப சுருக்கத்தின் மூலம் கதிரியக்கமாக சுருக்கப்படுகின்றன. பாசிட்ரான்கள் மற்றும் ஆன்டிபிரோட்டான்கள் இணைக்கப்படுவதற்கு முன்பு பாசிட்ரான் அடர்த்தியை சரிசெய்ய இந்த நுட்பம் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது. சமீபத்தில் எலக்ட்ரான் மற்றும் பாசிட்ரான் பிளாஸ்மாக்களின் அனைத்து முக்கிய அளவுருக்களையும் ஹைட்ரஜன் எதிர்ப்பு உற்பத்திக்கு RW ஐப் பயன்படுத்தி பிளாஸ்மா அடர்த்தியை சரிசெய்யவும், பிளாஸ்மாவை குளிர்விக்கவும், ஆன்-ஆக்சிஸ் ஸ்பேஸ் சார்ஜ் திறனை சரிசெய்யவும் ஆவியாதல் குளிரூட்டலை அமைக்க முடியும் என்று கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. இதன் விளைவாக ஆன்டிஹைட்ரஜன் உற்பத்திக்கான இனப்பெருக்கம் பெரிதும் அதிகரித்தது. குறிப்பாக, எஸ். டி. ஆர். இ. வி. சி (வலுவான இயக்கி ஆட்சி ஆவியாதல் குளிரூட்டல்) என்று அழைக்கப்படும் இந்த நுட்பம் வெற்றிகரமாக இருந்தது, இது ஒரு அளவிலான வரிசையில் சிக்கிக் கொள்ளக்கூடிய ஆன்டிஹைட்ரஜனின் எண்ணிக்கையை அதிகரித்தது. இதில் இது குறிப்பாக முக்கியமானது, ஏராளமான ஆன்டிஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்ய முடியும் என்றாலும், பெரும்பான்மையானவை அதிக வெப்பநிலையில் உள்ளன மற்றும் குறைந்தபட்ச காந்தப்புல அணு பொறிகளின் சிறிய கிணறு ஆழத்தில் சிக்கிக் கொள்ள முடியாது. மேலும் காண்க பாசிட்ரான் ஆன்டிபிரோடன் பென்னிங் ட்ராப் நடுநிலையான பிளாஸ்மாக்கள் அனிஹிலேஷன் பாசிட்ரோனியம் ஆன்டிஹைட்ரஜன் குறிப்புகள் பிளாஸ்மா இயற்பியல்