Вибрационный прерыватель атомного пучка

Авторы патента:

РОМАНЮК НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ

ШПЕНИК ОТТО БАРТОЛОМЕЕВИЧ

G21K1/04 - регулирующих диафрагм, затворов или прерывателей

Союз Советсимк

Социалнстичесиик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >900318 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22. 05. 80 (21) 2929622/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 23.01.82. бюллетень ¹ 3

Дата опубликования описания 25.01.82 (5! )М. Кл.

G 21 К 1/04 аееудеретеапай квинтет

СССР ао делан иаебретеккк к открытий (5З) АК 539. .128.417 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н.И. Романюк и О.Б. Шпеник

Ужгородский государственный университет (71) Заявитель (54) ВИБРАЦИОННЫЙ ПРЕРЫВАТЕЛЬ АТОИНОГО ПУЧКА

Изобретение относится к физичес" кой аппаратуре для исследований в области молекулярной и атомной физики.

Известны механические прерыватели пучков излучения, представляющие собой поворотный цилиндр или сферу со сквозными отверстиями и привод вращения цилиндра или сферы (1 1.

Однако эти прерыватели трудно использовать в высоковакуумных установках из-эа заедания в вакууме подшипников.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является вибрационный прерыватель атомного пучка, содержащий вибратор с защитной шторкой и электромагнитную систему возбуждения колебаний вибратора (21.

Недостатком этого прерывателя яв" ляется то, что для его работы необходимо сильное постоянное магнитное поле, возмущающее траектории заряженных частиц. Кроме того, магнитное поле переменного тока приводит к паразитной модуляции потока налетающих и рассеянных заряженных частиц на частоте прерывания, что делает невозможным выделение сигнала рассеяния методом синхронного детектирования.

Цель изобретения вЂ” уменьшение искажения траекторий заряженных частиц в прерывателе.

Поставленная цель достигается. тем, что в вибрационном прерывателе атомного пучка, содержащем вибратор с защитной шторкой и электромагнитную систему возбуждения колебаний вибратора, последнии выполнен в виде камертона, закрепленного в двух точках основания, в прерыватель введен передающий колебания стержень, один конец которого соединен с центром основания камертона, а второй конец расположен в поле действия электромагЗО

° ю нитной системы возбуждения колебании.

При этом камертон снабжен средствами изменения его резонансной частоты колебаний.

3 9003

Кроме того, камертон .i передающий колебания стержень выполнены из не" магнитных материалов и на втором конце стержня закреплен якорь из магвЂ” нитно-мягкого материала.

На фиг. 1 приведен вибрационный прерыватель, общий вид; на Фиг. 2 конструкция крепления камертона, вид сверху; на Фиг, 3 - рареэ А-А на фиг. 2.

1О

Прерыватель представляет собой камертон 1 со шторкой, зафиксированной между пластинами 2 и 3 опорами 4. Камертон изготовлен из дюралюминиевой полосы длиной 400 мм и сечением 2 v х 8 мм, изогнутой в виде буквы П.

Для регулировки резонансной частоты камертона служат медные грузики 5.

Пластина 3 сильфонами 6 и 7 вакуум- . плотно соединена со стержнем 8, вакуумным фланцем 9 и платформой 10, на которой установлены электромагнит 11 в пермаллоевом экране 12 и регуляторы 13 положения прерывателя.

На конце стержня 8 закреплен якорь

14. из магнитно-мягкого материала.

Опоры 4 представляют собой проволоку диаметром 0,5 мм, пропущенную сквозь отверстие в камертоне. Камертон заФиксирован между пластинами 2 и 3, соединенными между собой винтами 15.

Прерыватель работает следующим образом.

Электромагнит 11 возбуждает колебания стержня 8. Стержень закреплен в центре камертона и составляет с ним единую колебательную систему. Продольные колебания стержня преобразуются в колебание изгиба основаниявЂ” участка камертона, заключенного меж49 ду опорами, и возбуждают колебания ножек камертона. Так как частота синусоидального напряжения, подаваемого на электромагнит, выбрана равной частоте механического резонанса, которая с помощью грузиков 5 в данной конструкции могла изменяться в преде-. лах 18-25 Гц, то при мощности в

3 ИВт, подаваемой на электромагнит, амплитуда колебания ножек камертона достигает 2-3 мн, что вполне достаточно для надежного прерывания атомного пучка. Электромагнит 11 и пластина 3 жестко соединены с платформой

10. Это дает возможность с помощью винтов 13 менять положение шторки камертона относительно области пересечения пучков и работать со стационар"

18 .4 ным пучком атомов, что необходимо при наладочных работах.

Такое выполнение прерывателя позволяет уменьшить трение в точках крепления камертона и получить высокую добротность (около 400) механической колебательной системы, включающей камертон и стержень. Вследствие этого для возбуждения колебаний камертона на резонансной частоте требуется небольшое усилие.

За счет экранировки электромагнита системы возбуждения и его удаления от области прерывания на суммарную длину камертона и стержня практически полностью устранена модуляция заряженных частиц переменным магнитным полем электромагнита. Паразитная модуляция потока заряженных частиц остаточным магнитным полем колеблющихся частей прерывателя исключена за счет изготовления этих частиц из немагнитных материалов. формула изобретения

1. Вибрационный прерыватель атомного пучка, содержащий вибратор с защитной шторкой и электромагнитную систему возбуждения колебаний вибратора, отличающийся тем, что, с целью уменьшения искажения траекторий заряженных частиц в прерывателе, вибратор выполнен в виде камертона, закрепленного в двух точках основания,в прерыватель введен передающий колебания стержень, один конец которого соединен с центром основания камертона, а второй конец расположен в поле действия электромагнитной системы возбуждения колебаний.

2. Прерыватель по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что камертон снабжен средствами изменения резонансной частоты et.o колебаний.

3. Прерыватель по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что камертон и передающий колебания стержень выполнены из немагнитных материалов и на втором конце стержня закреплен якорь из магнитно-мягкого материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СшА Н 3275831, кл. 250- 105, опублик. 1966.

2. Андерсен. Прерыватель молекулярного пучка с регулируемой частотой прерывания. - "Приборы для научных исследований", 1966, и 7, с.974975 (прототип)"

900318

Фиг. иг.

Составитель К. Кононов

Редактор В. Иванова Техред A. Бабинец

Корректор М. Пожо

Тираж 44. } Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 12190/68 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к устройствам формирования спектра рентгеновского излучения при размещении фильтра рентгеновского излучения между источником излучения и детекторной системой

Устройство для диафрагмирования рабочего пучка медицинского рентгенодиагностического аппарата // 2281692

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено преимущественно для оснащения цифровых рентгенодиагностических аппаратов

Способ тотального облучения поверхности тела пациента // 2440162

Изобретение относится к медицине, точнее к радиологии, и может найти применение в лучевой терапии онкологических больных

Устройство для формирования пучка излучения в рентгенодиагностическом аппарате // 1061178

Способ формирования импульсов мягкого рентгеновского излучения // 1187618

Способ модуляции интенсивности пучка медленных нейтронов // 1325573

Изобретение относится к экспериментальной нейтронной физике к может быть использовано в экспериментах, требующих преобразования непрерывного пучка нейтронов в импульсный

Коллиматор ионизирующего излучения // 1497639

Изобретение относится к области средств управления пучками ионизирующего излучения

Способ изготовления щелевой диафрагмы для рентгеноструктурных исследований // 1661633

Изобретение относится к технической физике и может применяться при рентгеноструктурных исследованиях поликристаллических материалов

Щелевая диафрагма для рентгеноструктурных исследований // 1672323

Коллиматор для сквозного сканирования // 2499559

Изобретение относится к медицине, а именно к средствам для регулирования дозы облучения пациента во время СТ-сканирования. Система для ограничения дозы облучения содержит источник рентгеновского излучения, динамический и стационарный коллиматоры и рентгеновский детектор. Источник выполнен с возможностью аксиального перемещения параллельно VOI на стационарной опоре объекта. Динамический коллиматор расположен между источником рентгеновского излучения и VOI. Рентгеновский детектор расположен противоположно источнику рентгеновского излучения и коллиматору. При этом в способе уменьшения дозы коллиматор открывается и закрывается согласованно с осевым перемещением, по мере того, как коллиматор приближается к положению выключения рентгеновского излучения, система заканчивает получение СТ для VOI. Полный конический рентгеновский пучок, пропускаемый через динамический коллиматор, на конце VOI ограничен стационарным коллиматором. В способе сканирования VOI перемещают конический пучок излучения от первого конца VOI ко второму концу вдоль спирального пути, срезают задний участок конического пучка, смежный с первым концом VOI, и передний участок конического пучка, смежный со вторым концом VOI. Система для управления излучением во время СТ-сканирования содержит динамический коллиматор и два аксиально неподвижных коллиматора. Динамический коллиматор содержит заднюю и переднюю шторку затвора. Первый аксиально неподвижный коллиматор расположен между положением включения излучения и первым концом VOI. Второй аксиально неподвижный коллиматор расположен между положением выключения излучения и вторым концом VOI. Использование изобретения обеспечивает минимизацию дозы облучения пациента рентгеновским излучением. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.