ВИЬЛИОТЕКА. Советский патент 1971 года по МПК H05H5/00 

Известен ускоритель заряженных частиц, в котором область аро.хождения иучка окружена odjvioTKoii. Мапряжение на этой обмотке создается через трансформаторную связь от нервнчной обмотки, соединенной с источником нмПульсного интаиия, работа которого синхронизировала с моментами перехода через нуль нанряжения на иодогревном катоде.

Пучок ускоренных частиц выходит из ускорителя в виде сгустков, энергия отдельных частиц которых во времени иовторяет форму импульса иаиряжеиия источиика импульсного питания.

В нредлагаемом ускорителе нрямого действия для ускореиня частиц нснользуется энергия индуктнвно|-о накопнтеля, а для фокусировки-магнитное поле этого накоиителя, подключенного одним выводом к токоприемнику на выходе из ускорителя, а другим через исто1И1Ик постоянного напряжения - к катоду источника заряженных частиц. Для улучшения фокусировки ускоряе.мых частиц накопитель выполнен в виде полого цилиидрического соленоида, ось которого совмегцена с осью ускоряемого пучка.

дом .), вытягиваю1цпм электродом 4, неточника вытягиваюнцмо иапряжения 5 н токоирнеминка 6.

В таком виде возможно нзготовление электройного ускорителя. Ионный ускоритель отличается только устройством источника ионов и полярностью включения источника напряжения.

Ускорнтель работает следующнм образом.

После отиираиия Л1сточника частиц электродом 3 иучок частиц между катодом 2 и электродо.м / ускоряегся напряжением источника 5 питании и но 1Н1ерции пролетает внутри соленонда / до токонрнемннка 6. Источник нанряження 5 через нучок частиц оказывается замкнутым иа обмотку соленоида и в нем нарастает ток.

Когда ток соленоида достигает заданной величины тока иучка, переходный процесс нрекрпи1,ается.

Соленоид / оказывается окруженным магнитным 1иолсм с занасенной энергией, равной половиие произведения его индуктивности ил

квадрат тока в обмотке. Иоле внутри соленоида направлено но оси и обеспечивает фокусировку пучка. Чтобы увеличить эперппо част 1ц, достаточно начать уменьшать величину тока иучка чаетиц, воздействуя иа управляюПри уменьшении тока частиц между концами соленоида возникает нанряжение, равное произведению его индуктивности на нроизводную тока. Это ианряжение складывается с напряжением источника и вызывает донолнительное ускорение частиц. Регулируя скорость изменения тока, можно менять ускоряющее напряжение.

Индуктивный накопнтель может быть предварительно заряжен от источника и без пронускания нучка частиц от источника. Для этого достаточно между катодом источника частиц 1 нижним выводом накопителя включить коммутатор, например ме.канический. После зарядки индуктивного накопителя через коммутатор необходимо пропустить пучок частиц, равный току в накопителе, разомкиуть коммутатор и, уменьшая ток пучка, создат) напряжение на накопителе.

Предмет изобретения

1. Ускоритель заряженных частиц, содержапдий источник частиц, источник вытягивающего напряжения и ускоряюидую систему, отличающийся тем, что, с целью нолучения сгустков ускоренных частиц с регулируемой в течение импульса энергией, источник ускоряющего напряжепия выполнен в виде индуктивного накопителя, подключенного одним выводом к токоприемнику на выходе нз ускорителя, а другим через источник постоянного напряжения - к катоду источника заряженных частиц.

2. Ускоритель по -п. 1, отличающийся тем, что, с целью улучшения фокусировки ускоряемых частиц, накопитель выполнен в .виде полого цилиндрического соленоида, ось которого совмещена с осью ускоряе.мого пучка.