Источник ионов для инжекторов ускорителей протонов
Класс 21g, 31 № 146891
СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Подписная группа Ло 97
Иностранец
Хейнц Вернер (Германская Демократическая Республика) ИСТОЧНИК ИОНОВ ДЛЯ ИНЖЕКТОРОВ УСКОРИТЕЛЕЙ
ПРОТОНОВ
Заявлено 28 мая 1960 г. за № 668451/26 в Комитет по делам изобретений и открь|тий при Совете Министров СССР
Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 9 за 1962 г.
Изобретение касается источника ионов для инжекторов ускорителей протонов.
B известном типе такого источника ионов двойное сжатие плазмы достигается с помощью неоднородного магнитного поля, создаваемого магнитной линзой, выполненной в виде аксиально-намагниченного кольцевого постоянного магнита, снабженного полюсными наконечниками.
Основными недостатками такого источника ионов являются сложность регулирования магнитного поля линзы, значительные потери полезного магнитного потока в системе охлаждения, в воздушном зазоре, служащем для поддержания разности потенциалов порядка 10 в между полюсными наконечниками, à также в воздушном зазоре между полюсными наконечниками и кольцевым магнитом, служащим .для предупреждения нагрева этого магнита до температуры превышающей точку Кюри.
Наличие этих воздушных зазоров, которые ослабляют общий по.ток и которые по порядку величины соответствуют воздушному зазору линзы, делает сомнительным возможность создания оптимальных условий распределения неоднородного магнитного поля линзы.
Таким образом, дефекты известного источника ионов не позволяют эффективно использовать напряженность магнитного поля линзы, в результате чего двойное сжатие плазмы получается недостаточным и не достигается необходимая интенсивность электронного пучка.
Целью изобретения является, устранение этих недостатков, обеспечиваемое применением радиально намагниченного постоянного магнита с одним воздушным зазором, снабженным магнитными шунтами, № 14б891 служащими для регулировки магнитного поля линзы, что повышает надежность работы и удобство регулировки источника.
На фиг. 1 изображен предлагаемы"; на фиг. 2 — разрез по линии А-Б.
Цифрой 1 обозначен радиально намагниченный кольцевой магнит из маниперма. В магнит введено кольцо 2, с помощью которого осуществляется водяное охлаждение магнита. К этому кольцу примыкает йолюсный наконечник 8.
Второй полюсный наконечник 4, образующий вместе с наконечником 8 линзу, соединен магнитопроводом, лишенным воздушных зазоров с наружным полюсом постоянного магнита. Необходимая электрическая изоляция между полюсными наконечниками 8 и 4, находящимися под различными электрическими потенциалами, достигается с помощью самого постоянного магнита, удельное электрическое сопротивление которого составляет 108 ол/ся, этот электрический шунт в сочетании с рабочим сопротивлением промежутка между полюсными наконечниками практически не оказывает влияния на работу источника.
Вне вакуумной части ионного источника расположены доступные снаружи вспомогательные магнитные шунты 5 (или также главные шунты), направленные последовательно к главному потоку.
Эти шунты устанавливаются так, чтобы образуемое линзой неоднородное магнитное поле имело оптимальную величину и механизм разряда не влиял неблагоприятно в пузырьке плазмы.
Для поддержания имеющейся разности потенциалов между полюсными наконечниками 3 и 4 можно, при использовании для изготовления магнита нЕдостаточно изолирующего материала, предусмотреть в магнитном шунте 5 воздушный зазор во много раз меньший, чем применявшийся в известных конструкциях.
Предлагаемая конструкция позволяет выполнить кольцевой магнит из мачиперма более плоским, чем обеспечивается достижение такой же плотности эмиссии, какая до сих пор была достигнута только с помощью электромагнита.
Предмет изобретения
Источник ионов для инжекторов ускорителей протонов с регулируемым сжатием плазмы, снабженный линзой, выполненной в виде постоянного магнита, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности работы источника и повышения удобства регулировки, в нем применен радиально намагниченный постоянный магнит с одним воздушным зазором, снабженным магнитными шунтами, служащими для регулировки магнитного поля линзы. № 146891 иг № 146891 иг
Составитель Л. О. Сольц
Редактор Л. Н Гольцов Техред T. П Курилко Корректор В, Никитина
Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14, Подп, к печ 28Л 111-62 г Формат бум, 70Х 108 /, 3 а к 9054 Тираж 1150
UETH Комитета по делам изобретений и открытий при
Москва, Центр, М. Черкасский пер
Объем 0,35 изд. л
Цена 4 коп.
Совете Министров СССР д. 2/6.
