ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ Советский патент 1971 года по МПК G01T1/17 

Изобретение относится к исследованиям низкоэнергетических заряженных частиц, наприMeip, солнечной плазмы в космическом пространстве.

Известны анализаторы, представляющие собой конденсаторы с -.цилиндрическими или сферическими пластинами из проводящего материала, -поле .между которыми не зависит от угла поворота.

Однако известные устройства обладают рядом недостатков: краевыми эффектами, искажающими энергетический спектр падающего потока на входе анализаторов, а также несимметричностью угловой характеристики, что заирудняет расшифровку полученных спектров.

Цель предлагаемого изобретения - улучщение симметричности угловых характеристик и исключение влияния краевых полей на падающий поток заряженных частиц.

Для этого пластины отклоняющего конденсатора выполнены из полупроводящего материала, отклоняющее напряжение между которыми приложено со стороны выходного окна анализатора, а со стороны входного окна пластины заземлены.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом.

Анализатор состоит из пластин отклоняющего конденсатора 1, источника 2 питания и детектора 3.

В анализаторе разность потенциалов между пластинами конденсатора и соответственно напряженность поля возрастает -при движении частиц от входа к выходу анализатора. Вместе с этим возрастает сила, действующая на частицы и, следовательно, уменьщается радиус кривизны траектории частиц. Условием пропускания частиц определенной энергии о является постоянство произведения

и. R,. . , const, е

где Ro -средний радиус кривизны отклоняющего конденсатора

,у

-

19 + R:

ff

d - величина зазора между пластинами, которая берется между двумя точками пластин, 20 радиусы кривизны в которых лежат на одной прямой (d const);

и - разность потенциалов между этими точками;

25

е - заряд частицы.

Из приведенного выражения видно, что для

Жению. Заземленный вход не приводит к созданию краевых полей на входе анализатора и не вносит искажений в энергетический спектр падающего потока заряженных частиц, присущих применяемым в настоящее время айализаторам. Кроме этого, благодаря очень незначительной разнице радиусов кривизны пластин на входе, угловая характеристика анализатора получается практически симметричной.

Предлагаемое изобретение позволяет добиться симметричности угловых характеристик и исключить рассеивающее действие краевых полей на подающий поток заряженных частиц и на другие приборы, находящиеся вблизи анализатора.

Предмет изобретения

Электростатический анализатор заряженных частиц, состоящий из пластин отклоняющего конденсатора с постоянньгм зазором, детектора и Источника питания, отличающийся тем,, что, с целью повыщения точности измерений и исключения влияния на регистрируемые потоки заряженных частиц и близлежащую аппаратуру, пластины отклоняющего конденсатора, выполнены из полупроводящего материала,, радиусы кривизны которых обратно пропорциональны углу поворота пучка частиц, заземлены со стороны входного окна и подключены к источнику питания со стороны выходного окна конденсатора.

/йу рписггфотф