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Article Dans Une Revue Physics of Plasmas Année : 2020

Physics of E × B discharges relevant to plasma propulsion and similar technologies

Francesco Taccogna
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R Gueroult
Anne Bourdon
Michael Keidar
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Andrew Tasman Powis
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Mario Merino
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Mark Cappelli
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Kentaro Hara
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Johan Carlsson
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Nathaniel Fisch
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Pascal Chabert
Irina Schweigert
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Trevor Lafleur
Konstantin Matyash
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Alexander Khrabrov
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Rod Boswell
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Amnon Fruchtman
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Résumé

This paper provides perspectives on recent progress in understanding the physics of devices in which the external magnetic field is applied perpendicular to the discharge current. This configuration generates a strong electric field that acts to accelerate ions. The many applications of this set up include generation of thrust for spacecraft propulsion and separation of species in plasma mass separation devices. These “E  × B” plasmas are subject to plasma–wall interaction effects and to various micro- and macroinstabilities. In many devices we also observe the emergence of anomalous transport. This perspective presents the current understanding of the physics of these phenomena and state-of-the-art computational results, identifies critical questions, and suggests directions for future research.
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Dates et versions

hal-03101229 , version 1 (07-01-2021)

Identifiants

Citer

Igor Kaganovich, Andrei Smolyakov, Yevgeny Raitses, Eduardo Ahedo, Ioannis Mikellides, et al.. Physics of E × B discharges relevant to plasma propulsion and similar technologies. Physics of Plasmas, 2020, 27 (12), pp.120601. ⟨10.1063/5.0010135⟩. ⟨hal-03101229⟩
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