Импульсный режим термоэмиссионного преобразователя энергии с $\mathrm{N}_2+\mathrm{Cs}$ наполнением

Исследован импульсный режим ТЭП, в котором для генерации ионов цезия на стадии распада с целью увеличения ее длительности используются колебательно-возбужденные молекулы азота. Проведен анализ кинетики элементарных процессов в $\mathrm{N}_2+\mathrm{Cs}$-плазме преобразователя. Найдены условия, при которых основная доля энергии молекул азота используется на ионизацию атомов цезия, а длительность стадии распада, которая определяется релаксацией колебательного возбуждения, существенно увеличивается по сравнению с $\mathrm{Ar}+\mathrm{Cs}$ наполнением. Показано, что при низких температурах эмиттера (около $1200$ К) выходные характеристики рассматриваемого импульсного режима оказываются близкими к характеристикам импульсного режима с $\mathrm{Ar}+\mathrm{Cs}$ наполнением и существенно превышают характеристики дугового режима ТЭП. При этом длительность стадии распада в режиме с $\mathrm{N}_2+\mathrm{Cs}$ наполнением на порядок превышает длительность стадии распада в режиме с $\mathrm{Ar}+\mathrm{Cs}$ наполнением.