Источник заряженных пылевых частиц

 

Изобретение относится к области ускорительной техники и может быть использовано для моделирования микрометеоритов и техногенных частиц. Источник заряженных пылевых частиц содержит корпус, бункерный электрод, зарядный электрод, иглу, бункерную и зарядную камеры. Между зарядным электродом и корпусом установлен промежуточный электрод, образующий между корпусом и внешней поверхностью промежуточного электрода промежуточную камеру. В боковой поверхности промежуточного электрода выполнены дополнительные отверстия, сообщающие зарядную и промежуточную камеры между собой, бункерная камера образована корпусом и бункерным электродом и сообщена с промежуточной камерой, а зарядная камера образована зарядным электродом и внутренней поверхностью промежуточного электрода. Предлагаемый источник заряженных пылевых частиц позволяет существенно увеличить процентное соотношение заряженных частиц к общему потоку частиц. 1 н. п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области ускорительной техники и может быть использовано в качестве инжектора пылевых частиц для последующей ускорительной системы.

Известен источник заряженных пылевых частиц, состоящий из бункерной камеры, образованной бункерным электродом и внутренней стороной промежуточного электрода, зарядной камеры, образованной внешней стороной промежуточного электрода и корпусом, иглы (Статья: Fechtig H., Grun E., Kissel J., Laboratory simulation. Charber 9, M.P. Institute Kernphysik, 69, Heidelberg 1, FRG, 1989). Недостатком этого источника заряженных пылевых частиц является проникновение в объем вакуумной камеры незаряженных частиц.

Наиболее близким аналогом является источник заряженных пылевых частиц, состоящий из бункерной камеры, образованной бункерным электродом и внутренней стороной зарядного электрода, зарядной камеры, образованной внешней стороной зарядного электрода и корпусом, иглы. (Акишин А.И., Новиков Л.С. Методика и оборудование имитационных испытаний материалов космических аппаратов. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1990, 90с. (стр.80)).

Однако он обладает рядом недостатков: в общем потоке пылинок, генерируемых таким инжектором, количество частиц, имеющих близкий к максимальному заряд, будет составлять не более 1% от общего числа пылинок.

Поставлена задача: разработать источник заряженных пылевых частиц, обладающий большим процентным отношением частиц с близким к максимальному зарядом к общему потоку пылевых частиц.

Поставленная задача достигается тем, что в источнике заряженных пылевых частиц, содержащим корпус, бункерный электрод, зарядный электрод, иглу, бункерную камеру, зарядную камеру, согласно изобретению, между зарядным электродом и корпусом введен промежуточный электрод и промежуточная камера, образованная корпусом и внешней поверхностью промежуточного электрода, а бункерная камера образована корпусом и бункерным электродом, зарядная камера образована зарядным электродом и внутренней поверхностью промежуточного электрода.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на Фиг.1 изображено устройство (вид спереди в разрезе), Фиг.2 - вид сверху.

Устройство содержит корпус 1, в котором по окружности выполнены бункерные камеры 2, с расположенными в них бункерными электродами 3, в полости корпуса 1 установлен промежуточный электрод 4 со сферической внутренней поверхностью, в крышке корпуса 1 установлен зарядный электрод 5 с размещенной на нем иглой 6. Промежуточная камера 7 образована корпусом 1 и внешней поверхностью промежуточного электрода 4, зарядная камера 8 образована внутренней поверхностью промежуточного электрода 4 и зарядным электродом 5, в корпусе 1 выполнены отверстия 9, соединяющие полости бункерных камер 2 с промежуточной камерой 7 и отверстие 10, выполненное в корпусе 1 соосно с иглой 6. В промежуточном электроде 4 выполнены отверстия 11 и отверстия 12, соединяющие полость промежуточной камеры 7 с полостью зарядной камеры 8, и отверстие 13 выполненное в промежуточном электроде по оси зарядного электрода. Геометрия промежуточной камеры 7 выбрана таким образом, чтобы силовая линия с наименьшей напряженностью в этой камере находится напротив отверстий 12 и проходит через отверстия 11 в направлении иглы 6.

Устройство работает следующим образом: пылевые частицы находятся в бункерной камере 2, которая соединена через отверстие 9 с объемом промежуточной камеры 7, образованной корпусом 1 и промежуточным электродом 4. В общем случае таких бункерных камер 2 в источнике заряженных пылевых частиц может быть несколько, каждый для своего сорта пылевых частиц. При подаче напряжения на бункерный электрод 3, пылевые частицы начинают через отверстия 9 поступать в промежуточную камеру 7, где двигаясь по силовым линям электрического поля через отверстия 11 попадают в область иглы 6. Если пылевая частица, после зарядки не попала в выходное отверстие 13, или если не коснулась иглы 6, то она смещается в зону слабого поля в районе отверстий 12, через которые она попадает обратно в промежуточную камеру 7.

Таким образом, для создания потока заряженных частиц, равного потоку прототипа необходимо приблизительно в 100 раз меньшее количество пылевых частиц, кроме того, попадание в объем ускорителя недостаточно заряженных частиц практически исключается. Эта конструкция позволяет создать поток частиц со значительно большей средней скоростью, чем у прототипа.

Формула изобретения

Источник заряженных пылевых частиц, содержащий корпус, бункерный электрод, зарядный электрод с иглой, бункерную и зарядную камеры, отличающийся тем, что между зарядным электродом и корпусом установлен промежуточный электрод, образующий между корпусом и внешней поверхностью промежуточного электрода промежуточную камеру, зарядная камера образована зарядным электродом и внутренней поверхностью промежуточного электрода, при этом в боковой поверхности промежуточного электрода выполнены дополнительные отверстия, сообщающие зарядную и промежуточную камеры между собой, а бункерная камера образована корпусом и бункерным электродом и сообщена с промежуточной камерой посредством отверстий, выполненных в корпусе.

РИСУНКИ



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ускорителям пучков заряженных частиц, в частности электронов, и может быть использовано в физике, химии и медицине

Изобретение относится к ускорительной технике, а конкретнее к ускорителям, применяемым для осуществления управляемой реакции термоядерного синтеза

Изобретение относится к технике ускорения заряженных частиц постоянным во времени электрическим полем, решает задачу ускорения и одновременной сильной фокусировки заряженных частиц и может быть использовано в электрических ускорителях прямого действия для получения пучков заряженных частиц большой интенсивности

Изобретение относится к ускорительной технике, а конкретнее - к ускорителям, применяемым для осуществления управляемой реакции термоядерного синтеза

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано для формирования пучка электронов

Изобретение относится к ускорительной технике, а конкретнее к ускорителям, применяемым для осуществления управляемой реакции термоядерного синтеза

Изобретение относится к способу и устройству для охлаждения фольги выходного окна ускорителя электронного пучка

Изобретение относится к сильноточной импульсной технике, к ускорительной технике и может быть использовано для генерации сильноточных высоковольтных электрических импульсов прямоугольной формы для запитки ускорительных устройств, плазменных, лайнерных нагрузок и т.д

Изобретение относится к области электротехники, а именно к электромагнитным устройствам развертки пучка, которые используются для облучения различных объектов

Изобретение относится к ускорительной технике и радиационной технологии, а более конкретно к технологическому оборудованию, предназначенному для радиационной модификации органических материалов, и может использоваться при создании технологических линий по производству радиационно модифицируемых полимерных пленок

Изобретение относится к области технической физики, в частности к ускорителям легких ионов, и может быть использовано в качестве генератора нейтронов

Изобретение относится к области лабораторной техники и может быть использовано при создании новых приборов в технике и медицине

Изобретение относится к ускорительной технике, а именно к конструктивным элементам формирующей линии сильноточных импульсных ускорителей

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано при разработке ускорителей-рекуператоров

Излучающая трубка (4) для направления луча (10) заряженных частиц, содержащая окружающий непосредственно направляющий луч полый объем (8) полый цилиндрический изоляционный сердечник (6), который образован из диэлектрически действующей несущей подложки (14) и удерживаемого на ней электрического проводника (16), и металлический корпус (5), окружающий изоляционный сердечник (6), при этом проводник (16) разделен на множество проводящих петель (20), которые полностью проходят по периметру изоляционного сердечника (6) в различных осевых положениях и которые соединены гальванически друг с другом, причем проводник (16) по меньшей мере в двух расположенных на расстоянии друг от друга точках, в частности на стороне концов, гальванически соединен с корпусом (5), причем в несущую подложку (14) введены металлические слои, расположенные друг за другом вдоль оси излучающей трубки (4), которые посредством электрического проводника (16) индуктивно соединены друг с другом. Технический результат - снижение вероятности пробоя. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области ускорительной техники. Ускоритель для заряженных частиц содержит набор конденсаторов с первым электродом, который может быть приведен на первый потенциал, со вторым электродом, который расположен концентрично к первому электроду и может быть приведен на второй потенциал, отличающийся от первого потенциала, и с по меньшей мере одним промежуточным электродом, который размещен концентрично между первым электродом и вторым электродом и который может быть приведен на промежуточный потенциал, находящийся между первым потенциалом и вторым потенциалом, переключающее устройство, с которым соединены электроды набора конденсаторов и которое выполнено таким образом, что при работе переключающего устройства расположенные концентрично друг другу электроды набора конденсаторов приводятся на нарастающие ступени потенциала, первый и второй ускорительные каналы, которые образованы посредством первых и соответственно вторых отверстий в электродах набора конденсаторов, так что вдоль первого или второго ускорительного канала заряженные частицы могут ускоряться электродами, устройство, с помощью которого выполняется воздействие на ускоренный пучок частиц внутри набора конденсаторов, за счет чего пучком частиц генерируются излучаемые фотоны. Технический результат - обеспечение постоянной напряженности поля вдоль ускорительного канала. 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области ускорительной техники и может быть использовано для моделирования микрометеоритов и техногенных частиц

Наверх