Ускоритель ионов

 

ОПИСАНИЕ 277l34

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено ОЗЛ 11.1968 (№ 1253127/26-25) МПК Н 05h 7 00 с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опублнкotlntto 04.Х1.1971. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 10.111.1972

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.384.66(088.8) Лвторы

It 300 Ph. TCII I I 5I

В. К. Гаген-Торн и В. Л. Комаров

Заявитель

УСКОРИТЕЛЬ ИОНОВ

Данное изобретение относится к ускорительной технике, в частности к ускорителям ионов, имеющим масс-анализатор с приемником примесных ионов, удаляемых из основного пучка. 5

Известны ускорители заряженных ионов, содержащие ускорительную трубку, камеру масс-янялизяторя с приемником примесных ионов и ионопровод.

Камера масс-анализатора в существующих 10 ускорителях обычно содержит устанавливаемый на пути пучка примесных ионов охлаждаемый приемник из меди. Иногда пучок примесных ионов принимается на охлаждаемую стенку камеры масс-анализатора. 15

Выделяющиеся при нейтрал изации примесного и основного пучков газы и газы, выделя1ощиеся из стенок ионопровода и камеры масс-анализатора, обычно откачиваются специально устанавливаемым на ионопроводе на- 20

ñîñîì.

Целью изобретения является упрощение конструкции ускорителя и улучшение вакуума в ионопроводе и камере масс-апалпзатора.

П редложенный ускоритель отличается тем, 25 что приемник примесных ионов содержит расныляемый пучком примесных ионов геттер, например титан, или выполнен в виде элемента, содержащего геттер в химически не связанном с ннм состоянии. 30

Для повышения эффективности сорбцнонной откачки в зоне приемника ионов размещают вкладыш, охлаждаемый, например, жндк11м язотом.

Для регулирования скорости испарения геттерл в необходимых пределах, в зависимости от тока пучка прнмесных ионов, приемник

IIok(0B выполняют охлаждаемым.

Для защиты ускорнтельного тракта от распыляемого геттера торцовая часть последнего со стороны пучка может быть защищена тугоплавкн» материалом, например вольфрамом, так, чтобы геттер мог распыляться только в радиальном направлении.

На чертеже изображена камера масс-анал1гзятора предложенного ускорителя.

Внутри корпуса 1 расположены охлаждаемый вкладыш 2 и приемник прнмесных ионов 8.

Приемник прнмесных ионов может быть выполнен в виде титанового стержня; непрерывно подаваемой титановой проволоки; тигля нз тугоплавкого материала, заполненного титаном; оиметаллнческого стержня (керн-тугоплавкий материал, покрытие — титан), керн которого на торце имеет уступ, экраннрующий расныляемый геттер от ускорительного тракта; стержня нз тугоплавкого материала губчатой структуры, поры которого за«олнены титаном (торцовая пасть стержня со сто277134

Предмет изобретения

Составитель Н. Алимова

Те.:род 3. Тараиенко

Рсдактор 1. Полищук

Корректоры: И. Шматова и Н. Шевченко

Заказ 247(5 Изд. ¹ 96 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Ко.»птета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Типографии, пр. Сапунова, 2 роны пучка имеет более плотную структуру, препятствующую проникновению титана в ус.корительный тракт).

Пучок примесных ионов, попадая на титановый приемник, разогревает его до высокой температуры. Испаряющиеся атомы и группы атомов титана конденсируются на охлаждаемой поверхности вкладыша, захватывая выделяющиеся из машины и в камере масс-анализатора газы, ионизация которых происходит на ионном пучке.

Примесные ионы несут около 25% мощности ускоряемого пучка, что, например, для мощных ускорителей составляет от 0,15 до

2 квт.

Откачка конденсирующимся титаном, испаряемым пучком примесных ионов, возможна только при работе ускорителя, поэтому первоначальная откачка осуществляется вакуумным агрегатом ускорительной части.

Предлагаемая конструкция масс-анализатора позволяет поддерживать необходимый вакуум в камере масс-анализатора и в ионопроьоде без внешних насосов, что упрощает экснлуатацию ускорителя. При работе на экспериментальных стендах по исследованию мощных пучков ионов приемник всего тока пучка полезно выполнить аналогично.

Ускоритель ионов, содержащий ускорительпую трубку, камеру масс-анализатора с прием15 пиком примеспых ионов и ионопровод, отлииаюи ийся тем, что, с целью упрощения конструкции, на приемнике примесных ионов расположен геттер, помещенный внутри вкладыша, охлаждаемого, например, до температуры

20 жидкого азота.