(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОГО УСКОРЯЮЩЕГО ПОЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ КОЛЕЦ J - напряженность электрического k - произвольные целые числа, не превышающие по модулю определенного для да ной линии числа 1 дксТаким образом, -наблюдается не расшепл ние линии, характерное для эффекта Штарка в постоянном поле, а ее уширение, пропорци ональное эффективному ускоряющему полю. Профиль линии восстанавливают фотометри ческим способом. Определяя среднее значение AV для К , имеющего максимальную интенсивность, по формуле (1) можно восстановить среднее значение напряженности эле трического поля в кольце, т.е. эффективное ускоряющее поле. Пример. Характерное значение N где Ng - число электронов в кольце, в кол лективных ускорителях должно быть 10 . Соответствующее эффективное ускоря юшее поле Е 100 кв/см. Число атомов N, возбуждаемых электро ным ударом в кольце, равно N 0cnNo(:, где (Т сечение возбуждаемого атома релятивистским электроном, скорость света, плотность электронов в кольце, время жизни возбужденного сос тояния атома, число нейтральных атомов водорода в кольце. Величина б имеет порядок 10 , Г имеет порядок 10, NQ-IO, П;4-1О тогда N. - 10. Число фотонов излучаемых за время наблюдения Т 1 мсек, определяется как Мф 10. Геометрический фактор в этом случае 1/2. Таким образом, за характерное время существования электронного кольца (1 мсек; излучается 1О фотонов, что вполне позволяет наблюдать рассматриваемый эффект. Выберем для примера линию Н серии Бальмера. Ее полущирина в поле кв/см составит АЛ.пддуш 12 А. Отметим, что Зеемановское расщепление линии, связанное с внещним магнитным полем, удерживающим кольцо, и собственным магнитным полем кольца, оказывается гораздо меньшим С полуш. -1 Э4)фект Допплера, связанный с передачей импульса атомам водорода электронами кольца, также приводит к незначительному ущ рению линии (Л ,3 А ). Если взять спектрограф ИСП-28 с обратной дисперсией для линии Н -100 А/Мм, соответствует полущирина 0,1 мм. При высоте щели 5 мм получаем площадь линии S 5-10 см . Энергия фотонов в рассматриваемом примере М1ги5 ( If - частота света) и энергия на единицу площади оказывается примерно равной 2-10 дж/см . Для пленки с чувствительностью 100 ед. получается почернение 0,4. Последующий фотометрический анализ позволяет определить полущирину линии и, таким образом, эффективное ускоряющее поле электронного кольца. Предлагаемый способ прост в осуществлении и может применяться также для определения напряженности электрического поля в интенсивных прямолинейных пучках заряженных частиц. Формула изобретения Способ определения эффективного ускоряющего поля электронных колец, включающий формирование электронного кольца, отличающийся тем, что, с целью ускорения и упрощения процесса определения, в сформированное кольцо вводят атомы (например водорода), регистрируют ущирение спектральной линии атома и по щирине спектральной линии судят об эффективном ускоряющем поле электронного кольца. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения: 1- D Keefe е-Ь ae,Nuce . Jnst ond Mel-hods 93, 1971, p. 541. 2.D etae, р-ЬУ5- еУLett- V 22, № 11, 1969, p. 558 - прототип.
Авторы
Даты
1977-02-05—Публикация
1975-11-10—Подача