Экспериментальные образцы медных фотокатодов с модифицированной поверхностью, обеспечивающей их повышенную эффективность, созданы специалистами Алтайского государственного технического университета им. И. И. Ползунова (АлтГТУ) при участии ученых Института ядерной физики им. Г. И. Будкера (ИЯФ) СО РАН, 19 июня сообщает пресс-служба ИЯФ СО РАН.

При создании различных электронных ускорителей широко используются источники, создающие электронные сгустки субнаносекундной длительности. Получения больших зарядов в сгустке часто добиваются с помощью фотоэффекта — выхода электронов с освещаемой светом поверхности электрода с отрицательным потенциалом (фотокатода).

Очень высоких плотностей электронного тока с фотокатода можно добиться, освещая его мощным лазером.

Фотокатоды для генерации короткоимпульсных электронных пучков с высокой плотностью тока обычно изготавливают из металлов, обладающих большой плотностью свободных электронов в кристаллической решетке и хорошей реакцией на внешнее электромагнитное воздействие.

Стабильность и долговечность фотокатодам обеспечивает выбор металлов с высокой температурой плавления. Однако металлические фотокатоды обладают низкой квантовой эффективностью (отношение числа выходящих с фотокатода электронов к числу падающих на него фотонов).

Эту проблему специалисты АлтГТУ решили, разработав технологию нанесения на поверхность фотокатода порошка из медных дендритов (разветвленных поликристаллов). При этом медная поверхность приобретает микрошероховатости и микропоры, как в случае использования оксидных катодов.

Разработанные медные фотокатоды нового типа с повышенной квантовой эффективностью будут использованы в электронных фотопушках, которые в настоящее время создаются в ИЯФ СО РАН для новых ускорительных комплексов.