Investigations of high-energy plasma require probing techniques that do not change the plasma characteristics. A molecular beam is such a probe for plasmas that have energetic electrons and cold ions. Attenuation of the beam is mainly by electron ionization, but other single-particle processes must be considered. A beam of hydrogen molecules is here used as the probe. That portion of the neutral beam that passes through the plasma is measured as a pressure by a specially designed differential manometer. The measured attenuation is then used to calculate plasma density using known values of the cross sections for the interactions between beam molecules and plasma electrons and ions.
高エネルギープラズマの研究には、プラズマの特性を変えない探査技術が必要である。分子ビームは、高エネルギーの電子と低温のイオンを持つプラズマに対するそのようなプローブである。ビームの減衰は主に電子イオン化によるものであるが、他の単一粒子過程も考慮しなければならない。ここでは、水素分子のビームをプローブとして使用する。プラズマを通過した中性ビームの部分は、特別に設計された差動マノメーターによって圧力として測定される。測定された減衰は、プラズマ分子と電子およびイオンとの相互作用の既知の断面積を用いて、プラズマ密度を計算するために使用される。