DE1181331B

DE1181331B - Device for generating a beam of metallic ions

Info

Publication number: DE1181331B
Application number: DEC24526A
Authority: DE
Inventors: Marcel Matricon
Original assignee: Compagnie Francaise Thomson Houston SA
Current assignee: Compagnie Francaise Thomson Houston SA
Priority date: 1960-07-06
Filing date: 1961-07-04
Publication date: 1964-11-12
Also published as: FR1269744A

Description

Einrichtung zur Erzeugung eines Strahlenbündels metallischer Ionen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzeugung eines Strahlenbündels metallischer Ionen, bei der die Ionisation des Metalldampfes durch eine zwischen einer Anode und einer aus dem betreffenden flüssigen Metall gebildeten Kathode parallel zu einem Austrittsschlitz sich einstellende Bogenentladung erfolgt.Device for generating a beam of metallic ions The invention relates to a device for generating a beam of metallic rays Ions, in which the ionization of the metal vapor occurs between an anode and a cathode formed from the liquid metal concerned in parallel with one The arc discharge is established in the exit slit.

Um eine derartige Einrichtung unter optimalen Bedingungen betreiben zu können und um die Potentialdifferenz zwischen dem Mittelbereich des Lichtbogenplasmas und der metallischen Hülle der Ionenquelle so klein wie möglich zu machen, sind erfindungsgemäß an den Enden und in der Mitte des Plasmabereichs der Bogenentladung die dort herrschende Potentiale abnehmende Sonden vorgesehen, an die ein Rechenwerk angeschaltet ist, daß entsprechend den von den Sonden empfangenen Meßwerten die Spannungsquellen für die Bogenentladung und die Kathodenheizung derart steuert, daß das Potential im Mittelbereich des Plasmas gegenüber dem oder denjenigen der Bündelungselektroden konstant bleibt. Auf Grund der hier vorgeschlagenen Maßnahmen wird in jedem Augenblick innerhalb der Bogenentladung eine gewünschte Potentialverteilung erzielt und so eine Metallionenquelle erhalten, die sich mit besonderem Vorteil auf dem Gebiet der Massenspektroskopie verwenden läßt. Das den die an den verschiedenen Stellen der Bogenentladung herrschenden Potentiale messenden Sonden zugeordnete Rechenwerk kann auf Grund der Information über die Werte dieser verschiedenen Potentiale die Änderungen der Spannung zur Speisung dieses Lichtbogens und der Kathodenheizspannung steuern, um eine entsprechende Verteilung des Anoden- und Kathodenspannungsabfalls zu erzielen und dabei zu erreichen, daß das Potential im Mittelbereich der Bogenentladung gegenüber dem oder denjenigen der Bündelungselektroden konstant bleibt. Der wesentliche Vorteil der hier vorgeschlagenen Einrichtung liegt darin, daß eine beachtliche Ionendichte in dem Lichtbogen erzielt wird, ohne daß es notwendig ist, daß Metall auf eine solche Temperatur zu erhitzen, daß in der gesamten Ionenquelle eine ausreichende Dampfspannung vorhanden ist. Hieraus ergibt sich gegenüber den bisher üblichen Verfahren ein wesentlich geringerer Verlust an durch den Austrittsspalt der Ionenquelle entweichenden ungeladenen Atomen.To operate such a facility under optimal conditions and about the potential difference between the central area of the arc plasma and to make the metallic shell of the ion source as small as possible according to the invention at the ends and in the middle of the plasma region of the arc discharge the potentials prevailing there decreasing probes provided to which an arithmetic unit is switched on that according to the measured values received from the probes the Controls voltage sources for the arc discharge and the cathode heating in such a way that that the potential in the central region of the plasma compared to that or those of the Bundling electrodes remains constant. Based on the measures proposed here a desired potential distribution is established at every moment within the arc discharge achieved and thus obtained a metal ion source, which is particularly advantageous can be used in the field of mass spectroscopy. That the at the different Places associated with the arc discharge prevailing potentials measuring probes Arithmetic unit can be based on the information about the values of these different potentials the changes in the voltage for feeding this arc and the cathode heating voltage control to a corresponding distribution of the anode and cathode voltage drop to achieve and thereby to achieve that the potential in the central area of the arc discharge remains constant with respect to the one or those of the bundling electrodes. The essential one The advantage of the device proposed here is that it has a considerable ion density in the arc is achieved without the need for metal on such To heat temperature, that in the entire ion source a sufficient vapor tension is available. This results in an essential compared to the previously customary processes lower loss of uncharged escaping through the exit slit of the ion source Atoms.

An Hand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Einrichtung beschrieben.With reference to the drawings, an embodiment of the device described.

F i g. 1 veranschaulicht im Schnitt eine Ionenquelle, die insbesondere für die Benutzung in einem Gerät zur elektromagnetischen Isotopentrennung geeignet ist; F i g. 2 zeigt ebenfalls im Schnitt eine Teilansicht der Ionenquelle, und zwar deren Anode und eine Trennwagü,° die in der Nähe dieser Anode angeordnet und mit dem Austrittsspalt versehen ist; F i g. 3 gibt in. einer graphischen Darstellung die Änderungen des Potentials längs des Lichtbogens wieder; F i g. 4 stellt ein Betriebsschaltbild des Steuersystems der Ionenquelle dar; F i g. 5 verdeutlicht schließlich die Anordnung der Sammelablaufeinrichtung, die die Kathodenflüssigkeit in die Kathode ohne Hervorrufen von Kurzschluß zurückfließen läßt.F i g. 1 illustrates, in section, an ion source, in particular suitable for use in a device for electromagnetic isotope separation is; F i g. FIG. 2 also shows, in section, a partial view of the ion source their anode and a separating carriage, ° which is arranged in the vicinity of this anode and with the exit gap is provided; F i g. 3 gives in a graphical representation the changes in potential along the arc again; F i g. 4 is setting Figure 11 is an operational diagram of the control system of the ion source; F i g. 5 clarifies finally, the arrangement of the collecting drainage device, which carries the catholyte can flow back into the cathode without causing a short circuit.

Die in F i g. 1 dargestellte und für ein Gerät zur elektromagnetischen Isotopentrennung vorgesehene Ionenquelle besteht im wesentlichen aus einer flüssigen Kathode 12 und einer Anode 13, die in einem Metallbehälter 14 enthalten sind, der einen schlitzförmigen Austrittsspalt 15 zum Herausziehen der durch die Ionenquelle gebildeten Ionen aufweist. Die flüssige Kathode 12 besteht aus demjenigen Metall, dessen Isotopen man zu trennen wünscht. Im Betrieb der Ionenquelle stellt sich zwischen der Anode und der Kathode eine Bogenentladung 11 ein, die senkrecht verlaufen muß, da sie von einer flüssigen Kathode aus erfolgt, die zwangsweise im unteren Teil der Ionenquelle angeordnet sein muß. Dieser zu der Anode 13 führende Lichtbogen verläuft in seiner Gesamtheit in dem Behältex1,14; der den Schlitz 15 besitzt, durch den die aus dem Bogen unter Einwirkung des durch eine auf geeigneter Spannung gehaltene Trennelektrode 16 erzeugten elektrischen Feldes herausgelösten Ionen austreten. Sämtliche vorbeschriebenen Teile sind in einem vakuumdichten Behälter 17 angeordnet, und ein entsprechendes Magnetsystem, dessen Polmassen bei 18 dargestellt sind, erzeugt das den Bogen stabilisierende Magnetfeld H. Um zu verhindern, daß der Bogen sich aus seiner zum Magnetfeld parallelen Lage verschiebt und demzufolge gegenüber dem Trennschlitz 15 veränderliche Lagen einnimmt, was den Betrieb des die Isotopen elektromagnetisch trennenden Geräts stören würde, ist die Anode 13 durch einen Deckel 19 abgedeckt, in dem eine der Lage des Bogens entsprechende Öffnung 20 vorgesehen ist. Zum Zünden der Bogenentladung ist eine Zündelektrode 21 vorgesehen, die aus entsprechendem Werkstoff besteht und in der Lage ist, in die Oberfläche der flüssigen Kathode 12 entweder ständig oder intermittierend einzutauchen. Da die geringe Abmessung der Öffnung 20 den Aufbau des Lichtbogens an derAnode 13 im Augenblick der Zündung behindern kann, kann es zweckmäßig sein, in Nähe der Öffnung 20 eine Zündhilfselektrode anzuordnen. In F i g. 2 ist die Anordnung einer solchen Zündhilfselektrode 22 dargestellt, die über ein Isolierzwischenstück 23 an dem Behälter 14 der Ionenquelle befestigt ist. Eine Verbindungsleitung 25 bringt diese Zündhilfselektrode22 im Augenblick der Zündung des Lichtbogens auf ein gegenüber der Kathode positives Potential. Wenn der Bogen gezündet hat und bis zu der Hilfselektrode 22 gelangt ist, kann er leicht zu der Anode 13 übertreten, vorausgesetzt, daß diese gegenüber der Kathode auf einem höheren positiven Potential als die Hilfselektrode 22 liegt. Wenn die Bogenentladung zwischen der Kathode und der Anode 13 hergestellt ist, kann man vorzugsweise die Zündhilfselektrode 22 auf das Kathodenpotential legen.The in F i g. 1 and intended for a device for electromagnetic isotope separation consists essentially of a liquid cathode 12 and an anode 13, which are contained in a metal container 14 which has a slit-shaped exit gap 15 for drawing out the ions formed by the ion source. The liquid cathode 12 consists of that metal whose isotopes one wishes to separate. When the ion source is in operation, an arc discharge 11 arises between the anode and the cathode, which arc discharge must run vertically, since it originates from a liquid cathode which must be arranged in the lower part of the ion source. This arc leading to the anode 13 runs in its entirety in the containerx1,14; which has the slot 15 through which the ions released from the arc under the action of the electrical field generated by a separating electrode 16 held at a suitable voltage emerge. All of the above-described parts are arranged in a vacuum-tight container 17, and a corresponding magnet system, the pole masses are shown at 18, generates the arc stabilizing magnetic field H. Separating slit 15 assumes variable positions, which would interfere with the operation of the device which separates the isotopes electromagnetically, the anode 13 is covered by a cover 19 in which an opening 20 corresponding to the position of the sheet is provided. To ignite the arc discharge, an ignition electrode 21 is provided, which consists of a suitable material and is able to immerse into the surface of the liquid cathode 12 either continuously or intermittently. Since the small dimensions of the opening 20 can hinder the build-up of the arc on the anode 13 at the moment of ignition, it can be expedient to arrange an auxiliary ignition electrode in the vicinity of the opening 20. In Fig. 2 shows the arrangement of such an auxiliary ignition electrode 22, which is fastened to the container 14 of the ion source via an insulating intermediate piece 23. A connecting line 25 brings this auxiliary ignition electrode 22 to a positive potential with respect to the cathode at the moment the arc is ignited. When the arc has ignited and has reached the auxiliary electrode 22, it can easily cross over to the anode 13, provided that this is at a higher positive potential than the auxiliary electrode 22 with respect to the cathode. When the arc discharge has been established between the cathode and the anode 13, the auxiliary ignition electrode 22 can preferably be connected to the cathode potential.

Für einen stabilen und wirksamen Betrieb des elektromagnetischen Isotopentrenngeräts muß die Potentialverteilung in der Ionenquelle entsprechend angepaßt und stabil sein. In F i g. 3 ist die Potentialverteilung in einem Metalldampfbogen graphisch dargestellt, in dem längs der CA-Achse die verschiedenen Bereiche des Bogens und auf der CV-Achse die Spannungen an den verschiedenen Punkten des Bogens aufgetragen sind. Im Bereich CPl liegt der Kathodenspannungsabfall, im BereichP@P2 der Spannungsabfall im Plasma und im Bereich PQA der Anodenspannungsabfall. Im Punkt C befindet sich die Kathode, im Punkt A die Anode der Bogenentladung. Man sieht, daß die an den verschiedenen Punkten des Plasmas herausgezogenen Ionen infolge des Spannungsabfalls im Bereich P,P2 nicht auf gleichem Potential liegen. Die Bahnen dieser verschiedenen Ionen in dem Trennmagnetfeld hängen insbesondere von diesen ursprünglichen Spannungsdifferenzen ab, und man wird dies berücksichtigen, indem man den Sammelschlitzen entsprechende Form gibt. Damit das Gerät für die elektromagnetische Isotopentrennung entsprechend arbeitet, ist es ferner notwendig, daß der Plasmabereich PA ständig vor dem Austrittsschlitz der Ionenquelle liegt und daß die Potentiale an den verschiedenen Punkten des Plasmas gegenüber den verschiedenen Elektroden des Geräts nicht schwanken. Zu . diesem Zweck läßt es sich einrichten, daß das Potential des Mittelpunkts M der Nutzlänge des Plasmas gleich dem Potential des Behälters ist, der den schlitzförmigen Austrittsspalt der Ionenquelle enthält.For stable and effective operation of the electromagnetic isotope separator the potential distribution in the ion source must be appropriately adapted and stable be. In Fig. 3 is a graph of the potential distribution in a metal vapor arc shown in which along the CA axis the various areas of the arch and the voltages at the various points of the arc are plotted on the CV axis are. The cathode voltage drop is in the area CPl, the voltage drop in the area P @ P2 the anode voltage drop in the plasma and in the PQA area. In point C is located the cathode, at point A the anode of the arc discharge. You can see that the Ions extracted from various points in the plasma as a result of the voltage drop in the area P, P2 are not at the same potential. The paths of these different Ions in the separating magnetic field depend in particular on these original voltage differences and this will be taken into account by making the collecting slots appropriate Gives shape. So that the device for electromagnetic isotope separation accordingly works, it is also necessary that the plasma area PA is always in front of the exit slot the ion source and that the potentials at the different points of the plasma do not fluctuate with respect to the different electrodes of the device. To . for this purpose it can be arranged that the potential of the center M of the useful length of the Plasma is equal to the potential of the container that forms the slot-shaped exit gap the ion source contains.

In den gesamten vorstehenden Ausführungen ist angenommen, daß der die öffnung 20 aufweisende Deckel 19 (F i g. 1) in Nähe der Anode angeordnet ist; es ist jedoch auch möglich, diesen Deckel in Nähe der Kathode vorzusehen. In diesem Fall muß die Anordnung der F i g. 2 so verstanden werden, daß die Teile 22, 23 und 25 in Nähe der Kathode angeordnet sind.In all of the foregoing it is assumed that the cover 19 (FIG. 1) having the opening 20 is arranged in the vicinity of the anode; however, it is also possible to provide this cover in the vicinity of the cathode. In this case, the arrangement of FIG. 2 should be understood to mean that the parts 22, 23 and 25 are arranged in the vicinity of the cathode.

In F i g. 4 ist ein Steuersystem dargestellt, daß dieseAufgabe zu lösen gestattet. Die Bogenentladung 11 wird zwischen der Kathode 12 und der Anode 13 hergestellt. Die gesamte Entladungsstrecke ist in dem Behälter 14 eingeschlossen, jedoch ist bei 15 ein Schlitz vorgesehen, durch den der Strom 32 positiver Ionen austreten kann. Zur Vereinfachung der Darstellungsweise ist jedoch in dieser Figur das Magnetfeld nicht dargestellt, das einmal zur Stabilisierung des Bogens 11 und zum anderen der Abtrennung der positiven Ionen unterschiedlicher Massen dient, die das Strahlenbündel 32 positiver Ionen bilden. Das Strahlenbündel 32 wird aus der Ionenquelle durch das elektrische Feld herausgezogen, das durch den Trennschlitz 33 und Bündelungsschlitz 34 geschaffen ist, die an entsprechenden Potentialen der Hochspannungsquellen 35 und 36 liegen. Dieses Bündel positiver Ionen wird nach Trennung in dem Magnetfeld in Sammlern aufgefangen, von denen einer bei 37 dargestellt ist. Der Bogen 11 wird von der Spannungsquelle 38 gespeist. Die Spannungen der Elektroden 12 und 13 und der verschiedenen Bereiche des Bogens 11 sind gegenüber den anderen Elektroden des Trenngeräts mittels der Spannungsquelle 39 festgelegt. Damit diese Spannungsquelle 39 wirksam sein kann, ist es notwendig, daß die Kathode 12 von dem Behälter 14 isoliert ist; es wird daher vorgesehen, daß die aus flüssigem Metall bestehende Kathode 12 in einem Isolierbehälter 40 enthalten ist. Eine durch die Spannungsquelle 42 gespeiste Heizeinrichtung 41 hält die Kathode auf einer geeigneten Temperatur, damit sich der Bogen 11 ausreichend ausbilden kann. Das Potential am Mittelpunkt des Plasmas des Bogens 11 wird durch die Sonde 43 erfaßt. Diese Spannung wird mit der Spannung des Behälters 14 in der Steuereinrichtung 44 verglichen. Diese Steuereinrichtung 44 wirkt auf die Spannungsquelle 39 derart, daß die Differenz zwischen der Spannung des Mittelpunkts des Plasmas des Bogens 11 und der Spannung des Behälters 14 auf Null eingeregelt wird. Zur Sicherstellung einer genauen Betriebsweise des Bogens und insbesondere einer passenden Verteilung der Kathoden-Anoden- und Plasma-Spannungsabfälle sowie der Konstanz des Spannungsabfalls P,PQ zwischen den beidseitigen Enden des Plasmas nehmen Sonden 45 und 46 die Spannung an den Enden des Plasmas ab. Die Anzeigen der Sonden 43, 45 und 46 und die Werte der Spannungen der Elektroden 12 und 13 sowie des von der Stromquelle 38 abgegebenen Stroms werden in eine Rechen- und Steuereinrichtung 47 eingegeben, die auf die für die Speisung des Bogens vorgesehene Stromquelle 38 und auf die für die Heizung der Kathode bestimmte Stromquelle 42 einwirkt, um das gewünschte Ergebnis zu erreichen. Sofern notwendig, kann man in den Rechner 47 Informationen über die Temperatur der Kathode und die von der Stromquelle 42 abgegebene Leistung mittels Leiter 48 und 49 eingeben.In Fig. Fig. 4 shows a control system that allows this task to be achieved. The arc discharge 11 is established between the cathode 12 and the anode 13 . The entire discharge path is enclosed in the container 14 , but a slot is provided at 15 through which the stream 32 of positive ions can exit. To simplify the representation, however, the magnetic field is not shown in this figure, which serves on the one hand to stabilize the arc 11 and on the other hand to separate the positive ions of different masses that form the beam 32 of positive ions. The beam 32 is drawn out of the ion source by the electric field which is created by the separating slit 33 and focusing slit 34, which are at corresponding potentials of the high-voltage sources 35 and 36. This bundle of positive ions, after separation in the magnetic field, is collected in collectors, one of which is shown at 37. The arc 11 is fed by the voltage source 38. The voltages of the electrodes 12 and 13 and of the various areas of the arc 11 are determined by means of the voltage source 39 with respect to the other electrodes of the separating device. So that this voltage source 39 can be effective, it is necessary that the cathode 12 is isolated from the container 14; it is therefore provided that the cathode 12 made of liquid metal is contained in an insulating container 40. A heating device 41 fed by the voltage source 42 keeps the cathode at a suitable temperature so that the arc 11 can be sufficiently formed. The potential at the center of the plasma of the arc 11 is detected by the probe 43. This voltage is compared with the voltage of the container 14 in the control device 44 . This control device 44 acts on the voltage source 39 in such a way that the difference between the voltage of the center point of the plasma of the arc 11 and the voltage of the container 14 is adjusted to zero. To ensure accurate operation of the arc and in particular a suitable distribution of the cathode-anode and plasma voltage drops as well as the constancy of the voltage drop P, PQ between the two-sided ends of the plasma, probes 45 and 46 take the voltage at the ends of the plasma. The displays of the probes 43, 45 and 46 and the values of the voltages of the electrodes 12 and 13 as well as the current delivered by the current source 38 are input to a computing and control device 47 which is connected to the current source 38 and provided for feeding the arc the current source 42 intended for heating the cathode acts to achieve the desired result. If necessary, information about the temperature of the cathode and the power delivered by the current source 42 can be entered into the computer 47 by means of conductors 48 and 49 .

Um zu vermeiden, daß die Sonden 43, 45 und 46 sich mit einer Schicht des die Kathode bildenden Metalls bedecken, ist ferner vorgesehen, sie zu heizen, um diesen Nachteil auszuschließen. Sie können daher durch von einem entsprechenden Strom durchflossene Metallschleifen, durch innen geheizte gekapselte Elemente oder durch einfache, einem entsprechend angeordneten, durch Strahlung oder Wärmeleitung wirkenden Heizsystem ausgesetzte Elektroden gebildet sein, die jedoch von diesem Heizsystem elektrisch isoliert sind. Die Notwendigkeiten der Steuerung des Potentials des Bogens zwingen zur elektrischen Isolierung der Kathode 12 vom Behälter 14. Im übrigen ist es wünschenswert, daß das die Kathode bildende Metall, das sich an den Innenwandungen der Ionenquelle niederschlägt, von selbst durch Schwerkraft in die Kathode zurückgelangen kann. Hierfür ist es notwendig, daß die Kathode, obwohl sie von der Ionenquelle elektrisch isoliert ist, in dem unteren Bereich des Behälters der Ionenquelle angeordnet ist und der Gesamtaufbau auf einer leicht über der Schmelztemperatur des die Kathode bildenden Metalls liegenden Temperatur gehalten wird. Ferner müssen die auf die Innenwandungen der Ionenquelle rieselnden Metalltropfen zur Kathode zurückkehren, ohne zwischen dem Behälter und der Kathode Kurzschluß hervorzurufen. Zu diesem Ergebnis gelangt man, indem man die Sammelabläufe entsprechend anordnet. In F i g. 5 ist ein Ausführungsbeispiel einer solchen Anordnung dargestellt. Die Kathode 12 befindet sich in einem Isolierstück 40, das seinerseits in dem Behälter 14 der Ionenquelle angeordnet ist. Der obere Teil des Isolierstücks 40 ist derart ausgebildet, daß zwischen ihm und dem Behälter 14 ein Ablauf 53 gebildet ist. Das von diesem Ablauf 53 aufgenommene Metall kehrt über den Überlauf 54 zur Kathode zurück. Dieser Überlauf 54 ist derart angeordnet, daß das abfließende Metall keinen ununterbrochenen Strahl, sondern vielmehr voneinander getrennte Tropfen 55 bildet. Dieses Ergebnis erzielt man durch entsprechende Bemessung des Volumens des Ablaufs 53 und der Form des Überlaufs 54 unter Berücksichtigung der Viskosität und der Oberflächenspannung des Metalls. Notfalls kann man noch in den Strom der Tropfen 55 isolierende Zwischenstücke hinzusetzen.In order to avoid that the probes 43, 45 and 46 become with a layer of the metal forming the cathode, it is also intended to heat it, to exclude this disadvantage. You can therefore get through from an appropriate Metal loops through which current flows, through internally heated encapsulated elements or by simple, appropriately arranged, by radiation or thermal conduction active heating system exposed electrodes may be formed, but from this Heating system are electrically isolated. The needs of controlling the potential of the arc force to electrically isolate the cathode 12 from the container 14. Im rest, it is desirable that the metal forming the cathode, which is attached to the Inside walls of the ion source is reflected in the by itself by gravity Cathode can get back. For this it is necessary that the cathode, although it is electrically isolated from the ion source, in the lower portion of the container the ion source is arranged and the overall structure is at a slightly above the melting temperature of the metal forming the cathode is maintained. Furthermore must the metal droplets trickling onto the inner walls of the ion source towards the cathode return without causing a short circuit between the container and the cathode. This result is obtained by arranging the collection processes accordingly. In Fig. 5 shows an embodiment of such an arrangement. the Cathode 12 is located in an insulating piece 40, which in turn is in the container 14 of the ion source is arranged. The upper part of the insulator 40 is such formed that between it and the container 14, a drain 53 is formed. That Metal picked up by this drain 53 returns via the overflow 54 to the cathode return. This overflow 54 is arranged in such a way that the draining metal does not uninterrupted jet, but rather separate drops 55. This result is achieved by appropriately dimensioning the volume of the drain 53 and the shape of the overflow 54, taking into account the viscosity and the surface tension of the metal. If necessary, insulating spacers can still be placed in the stream of drops 55 to sit down.

Claims

Claim: Device for generating a bundle of metallic rays Ions, especially for mass spectrometers, in which the ionization of the metal vapor by one between an anode and one made from the liquid metal in question formed cathode parallel to an exit slot established arc discharge takes place, characterized in that at the ends and in the middle of the plasma area the arc discharge (11) the potentials there decreasing probes (45, 46; 43) are provided to which an arithmetic unit (47) is connected, which accordingly the measured values received from the probes the voltage sources (38, 42) for the arc discharge and controls the cathode heating in such a way that the potential in the central region of the plasma remains constant with respect to the one or those of the bundling electrodes (34). In Considered publications: »Zeitschr. f. Metallkunde ", Vol. 47, 1956, H. 3, Pp. 149 to 159; “Brit. I. of Appl. Phys. ”, Vol. 9, 1958, No. 12, pp. 488 to 491; W. E. Kuhn, "Ares in Inert Atmospheres and Vacuum," 1956, New York, pp. 30-38.