Спектор заряженных частиц

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено090675 (21) 2142316/26-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 050178 Бюллетень № 1

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 550884

2 (51) М. Кл.

601 Т 1/36

Гаатдаратвавный навнтвт. Савата а(нннатрав CCCP иа данам нвааратвннй н атнрытнй (53) УДК539 . 1 . 074 (088.8) (45) Дата опубликования описания 060178 (72) Авторы изобретения В.M.Áûñòðèöêèé, Г.и.котляревский, В.с.пак и А.Г.Стерлигов (54) СПЕКТРОМЕТР ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ

Изобретение относится к области спектрометрии заряженных частиц и может быть использовано для измерения энергетического спектра импульсных пучков заряженных частиц. 5

Известен спектрометр заряженных частиц, содержащий поворотный магнит, подключенный к источнику питания, и измеритель интенсивности повернутого пучка (1) .

Известное устройство работает за счет отклоняющего воздействия поперечного магнитного поля на движущиеся заряженные частицы.

Однако такое устройство имеет боль- 15 шие габариты и вес, а также большой расход мощности, потребляемой от источников питания.

Прототипом предлагаемого изобретения является устройство, содержащее 20 последовательно расположенные металлические фольги, накопительные конденсаторы, устройства считывания и измерения потенциалов (21 .

Известное устройство работает за 25 счет торможения пучка ускоренных частиц, проходящих через металлические фольги, и оседания частиц в фольгах.

Длина свободного пробега частиц в фОльгах связана с энергией частиц, что З0 позволяет по измеренному заряду, накопленному на фольгах, определить энергетический спектр пучка заряженных частиц.

Однако в известном устройстве между сигнальными фольгами существует паразитная емкостная связь, которая приводит к перераспределению потенциалов на сигнальных фольгах при снятии с них информации и, в итоге, к ошибке измерения энергетического спектра пучка.

Цель изобретения — увеличение точности измерения энергетического спектра заряженных частиц.

Это достигается тем, что в предлаГаемом спектрометре фольги через одну подключены к накопительным конденсаторам, а расположенные между ними ос ал ные фольги заземлены, причем неподключенные к фольгам вторые выводы конденсаторов также заземлены.

На чертеже приведена схема предлагаемого спектрометра заряженных частиД.

Спектрометр состоит из сигнальных фольг 1, заземленных экранных фольг

2, накопительных конденсаторов 3, устройства 4 считывания и измерительного устройства 5. (71) Заявитель Научно-исследовательский институт ядерной физики, электроники и автоматики при Томском политехническом институте

550Â84

Формула изобретения t

Ц. — ю с с

Н 1*

Тираж Ф1

Подписное

Заказ 193/52

ЦНИИПИ

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Спектрометр работает следующим образом.

При пропускании заряженных частиц через набор фольг происходит их торможение и накопление их в различных сигнальных фольгах, так как длина пробега для данного вида заряженных частиц и материала сигнальных фольг связана однозначным соотношением с энергией частиц. Напряжения на накопитель-10 ных конденсаторах равны где О; — напряжение на i -ом конденсаторе; -заряд;

С вЂ” емкость накопительного конн денсатора1

С. - емкость i -ой сигнальной фоль11( ги относительно смежных экранных фольг.

Зная заряд, накопленный на сигнальных фольгах, можно по известным соотношениям восстановить энергетический спектр пучка заряженных частиц. За счет размещения между сигнальными фольгами заземленных заряженных фольг (экранов), полностью ликвидирующих паразитную емкостную связь между сигнальными фольгами, значительно повышается

З(! точность измерения энергетического спектра заряженных частиц.

Спектрометр предлагаемой конструкции позволяет производить измерение энергетического спектра пучков заряженных частиц не только в вакууме, но и при пониженных давлениях остаточного газа.Это качество особенно важно при измерении энергетического спектра импульсных сильноточных пучков электронов, эффективная транспортировка которых требует давления остаточного

-4 -2 газа 10 — 10 тор.

Спектрометр заряженных частиц, содержащий последовательно расположенные металлические фольги, накопительные конденсаторы, устройства считывания и измерения потенциалов, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения точности измерения энергетического спектра заряженных частиц, фольги через одну подсоединены к накопительным конденсаторам, а расположенные между ними остальные фольги заземлены, причем не подключенные к фольгам вторые выводы конденсаторов также заземлены.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Козлов И.Г. Методы энергетического анализа электронных потоков,М., Атомиздат,1971.

2.Дергозубов К.A.,Åâäoêèìîâ О.Б., Кононов Б.A., Ягушин Н.И.,ПТЭ,1975, 9 1, стр. 29.