Механический синхронный модулятор скрещенных пучков частиц Советский патент 1974 года по МПК G21K1/00 

1

Изобретение относится к области атомной нейтронной и молекулярной физики.

В экспериментах со скрещенными пучками в области пересечения частицы взаимодействуют и образуют зону рассеяния, детектирование которой дает сведения о характере взаимодействия частиц. При этом детектор перемещается по окружности, центр которой совпадает с центром зоны рассеяния. В подавляющем большинстве случаев полезный сигнал является слабым и замаскированным шумами различного происхождения.

В настоящее время в таких экспериментах для повышения чувствительности детектирования (отношение сигнала к шуму) применяется синхронное модулирование обоих пучков различными частотами /i и fz. Такой метод позволяет регистрировать только рассеянные частицы на разностной частоте (fi-/2), на которую настроена система регистрации.

Известны устройства для механической сичхронной модуляции пересекающихся молекулярных пучков, состоящие из прерывателя с модуляционными пазами и приводного двигателя. В этом устройстве прерыватель выполиен в виде диска и цилиндрического стакана, установленных на валу электродвигателя, ось которого параллельна направлению одного из пучков.

Однако в таких модуляторах зона рассеяния расположена внутри цилиндрического стакана, поэтому суммарный угол поворота детектора ограничен 180°, так как на больших углах между детектором и зоной рассеяния оказывается стенка цилиндрического стакана, которая дополнительно модулирует рассеянные частицы, что, с одной стороны, уменьшает поток рассеянных частиц в детектор и, с другой, приводит к нарушению рабочей частоты (/1-/2), на которую настроена система регистрации.

Для увеличения области детектирования частиц в предлагаемом модуляторе прерыватель снабжен фиксатором положения и выполнен в виде полого конуса с углом при вершине равном 180°-а° (где а° - угол пересечения пучков); на поверхности конуса у основания и в одном из перпендикулярных оси сечений прорезано по ряду равномерно расположенных по окружности пазов, количество которых в каждом ряду определяется необходимой частотой модуляции. Конус установлен так, ч го его образующие перпендикулярны направлению пучков, и каждый пучок модулируется соответствующим ему рядом пазов.

Такое выполнение прерывателя приводит к тому, что зона рассеяния расположена вне прерывателя. Это устраняет влияние стенОК