New Spectrometer ULTIMAN for Space Plasma Research

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Measurements of ion velocity distributions are one of basic goals of space plasma studies. There is variety of ion and electron spectrometers (see, for example, Wüest et al., 2007; Young et al., 2007; Zurbuchen and Gershman, 2016; Vaisberg et al., 2016). The most commonly used ion spectrometer is the top-hat analyzer (Carlson et al., 1983) consisting of a toroidal electrostatic analyzer, an electrostatic scanner, and a timeof-flight section with thin foil as a start element and ion preacceleration. We describe a new energy-mass analyzer with an electrostatic scanner providing a hemispheric field of view with small aberration, a toroidal electrostatic analyzer, and a time-of-flight synchronizer with a simple gate. It provides desirable hemisphere scanning, wide energy range, and reasonable mass resolution to meet most space exploration challenges. It can provide detailed measurements of the ion velocity distribution of ion species without significant gaps to obtain the structure of the hot plasma flow. With simple electrooptics elements this analyzer can be easily modified for many plasma research purposes.

About the authors

O. L. Vaisberg

Space Research Institute, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

Email: olegv@iki.rssi.ru
Россия, Москва

S. D. Shuvalov

Space Research Institute, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

Author for correspondence.
Email: olegv@iki.rssi.ru
Россия, Москва

References

  1. Carlson C.W., Curtis D.W., Paschmann G., Michael W. An instrument for rapidly measuring plasma distribution functions with high resolution // Adv. Space Res. 1983. V. 2. № 7. P. 67–70.
  2. Galvin A.B., Kistler L.M., Popecki M.A., Farrugia C.J., Simunac K.D.C., Ellis L., Möbius E., Lee M.A., Boehm M., Carroll J., Crawshaw A., Conti M., Demaine P., Ellis S., Gaidos J.A., и дp. The Plasma and Suprathermal Ion Composition (PLASTIC) investigation on the STEREO observatories // Space Sci. Rev. 2008. V. 136. № 1–4. P. 437–486.
  3. Manura D.J., Dahl D.A. SIMION // Scientific Instrument Services, Inc. Idaho National Laboratory, Revision, 2008.
  4. Pollock C., Moore T., Jacques A., Burch J., Gliese U., Saito Y., Omoto T., Avanov L., Barrie A., Coffey V., Dorelli J., Gershman D., Giles B., Rosnack T., Salo C. и дp., Fast plasma investigation for Magnetospheric Multiscale // Space Sci. Rev. 2016. V. 199. № 1–4. P. 331–406. https://doi.org/10.1007/s11214-016-0245-4
  5. Vaisberg O., Berthellier J.-J., Moore T., Avanov L., Leblanc F., Leblanc F., Moiseev P., Moiseenko D., Becker J., Collier M., Laky G., Keller J., Koynash G., Lichtenneger H., Leibov A., Zhuravlev R., Shestakov A., Burch J., McComas D., Shuvalov S., Chornay D., Torkar K. The 2π charged particles analyzer: All-sky camera concept and development for space missions // J. Geophys. Res. Space Physics, 121, 11.750–11.765. https://doi.org/10.1002/ 2016JA022568
  6. Wüest M.D., Evans S., McFadden J.P., Kasprzak W.I., Brace L.H., Dichter B.K., Hoegy W.R., Lazarus A.J., Masson A., Vaisberg O. Review of Instruments // Calibration of Particle Instruments in Space Physics / Eds Wüest M., Evans D.S., von Steiger R. ISSI Scientific Report SR-007. 2007. 11–116 pp.
  7. Young D.T., Nordholt J.E., Burch J.L., McComas D.J., Bowman R.P., Abeyta R.A., Alexander J., Baldonado J., Barker P., Black R.K., Booker T.L., Casey P.J., Cope L., Crary F.J., Cravens J.P. и дp. Plasma Experiment for Planetary Exploration (PEPE). Space Sci Rev 129, 327–357 (2007). https://doi.org/10.1007/s11214-007-9177-3
  8. Zurbuchen T.H., Gershman D.J. Innovations in plasma sensors // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2016. V. 121. № 4. P. 2891–2901. https://doi.org/10.1002/2016JA022493

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (454KB)
3.

Download (146KB)
4.

Download (345KB)
5.

Download (76KB)
6.

Download (66KB)
7.

Download (238KB)
8.

Download (150KB)
9.

Download (516KB)
10.

Download (468KB)
11.

Download (285KB)

Copyright (c) 2023 О.Л. Вайсберг, С.Д. Шувалов

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».