Источник атомариого водорода
396747
ОП ИСА
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистимеских
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
М. Кл. Н Olj 11 00
Н 01s 3,22
Заявлено 10.111.1972 (№ 1757067/26-25) с присоединением заявки №
Государственный комитет
Саввтв Министров C1,P аа делам изааретений и открытий
Приоритет
Опубликовано 29.VI11.1973, Бюллетень Хо 36
Дата опубликования описания 21.1.1971.
УДК 621.378.3 (088.8) Авторы изобретения
Д. А. Богдан, Н. А. Демидов и В. А. Логачев
Заявитель
ИСТОЧНИК АТОМАРНОГО ВОДОРОДА
Изобретение может быть использовано в квантовых водородных генераторах.
Известны источники атомарного водорода, представляющие собой стеклянную камеру, в которую поступает молекулярный водород.
В камере с помощью высокочасототного генератора создается разряд, в результате которого молекулы водорода диссоциируют на атомы. Образующийся атомарный водород выходит из коллиматора, который служит для формирования пучка с острой диаграммой направленности. Для увеличения эффективности диссоциации молекул на разрядную камеру перпендикулярно к электрическому высокочастотному полю накладывают постоянное магнитное поле, создаваемое специальной катушкой с током или постоянным магнитом Максимальная эффективность диссоциации наблюдается при напряженности магнитного поля порядка 300 э.
При наложении постоянного магнитного поля на область разряда возникают два явления: уменьшение диффузии электронов на стенки сосуда и циклотронный резонанс. Первое явление приводит к увеличению концентрации электронов и, следовательно, к ув»личению эффективности диссоциации молекулл. Облегчаются также условия возникновения разряда. Циклотронный резонанс приводит к облегчению условий разряда в области резонанса н ухудшению этих условий при наложсшш полей, далеких от резонанса.
Напряженность магнитного поля, прп которой наблюдается мшшму:;I на кривой зависимости электрического поля пробоя от величины магннтногo поля, зависит от частоты электрического поля, вызывающего разряд.
При обычно применяемых частотах (не более
200 Мгц) минимум наступает прн напряженности магнитного поля не большей 75 э.
Оптимальные условия для максимальной эффективности днссоциацип и условий пробоя не совпадают.
В источнике атомарного водорода, в котором постоянное магнитное поле создается катушкой с током, для создания магнитного поля напряженностью около 300 э необходимо затратить большую мощность (около
20 вт) . Этого можно избежать, если магнитное ноле создавать постоянным магнитом, однако прн этом ухудшаются условия возникновения разряда и требуется увеличение в. ч. мощности, потребляемой от генератора.
Цель изобретения — уменьшсние в. ч. мощности, потребляемой источником, н облегчение условий зажигания разряда в камере источника.
В прсдлагасмом источнике атомарного воЗО дорода эта цель достнгастся тем, что в него
396747 введена дополнительная катушка, создающая переменное магнитное поле, через которую на время зажигания разряда (1 — 2 мин) с помощью коммутатора пропускают переменный ток низкой частоты, например 50 ги, Предлагаемый источник схематически изображен на фиг. 1; на фиг. 2 приведены графики зависимости мощности W водородного генератора от величины магнитного поля в источнике (кривая а) и зависимости электрического поля пробоя Е„р от напряженности Н магнитного поля (кривая б) .
Предлагаемый источник содержит разрядную камеру 1, в. ч. генератор 2, коллиматор
8, постоянный магнит 4, катушку 5 с током.
Источник работает следующим образом.
После подачи в разрядную камеру молекулярного водорода и включения в. ч. генератора катушку 5 подключают к сети с помощью, например, кнопки. Образующееся в катушке переменное магнитное поле в сумме с полем постоянного магнита при прохождении через точку циклотронного резонанса (минимум на фиг. 2) вызывает пробой водорода, после чего катушка 5 отключается от сети.
Предмет изобретения
Источник атомарного водорода, содержащий разрядную камеру, магнитную систему, высокочастотный генератор и коллиматор, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности источника и облегчения условий зажигания разряда в камере, магнитная система выполнена в виде постоянного магнита с намотанной на него катушкой, подключаемой к источнику переменного напряжения через коммутатор.
396747
6р,фм
200
7В0
Е0 б0
100 ОО 200 ЛЮ ДЯУ Я0 у
Рог.2
Составитель В. Ким
Техред Т. Курилко.
Редактор Н. Орлова
Корректор Л. Новожилова
Типография, ир. Сапунова, 2
Заказ 8G97 17 Изд. ¹ 1888 Тираж 780 Подиисное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий
Москва,.7К-35, Раушская наб., и. 4/5
