Ускоритель электронов

 

CF.CP ap, ч

>. 4 I М", л

О П И С Й-И .ф»

И ЗОЬРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социал истмчвсккх

Республик (и) 5847 06

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 01.06.76 (21) 2366824/25 с присоединеннем заявки № (23) Приоритет (43} Опублнковано05.09.78.Бюллетень Ж 33 (45) Дата опубликования описания19.07.78 (51) М. Кл .

Н 05 Н 5/02

Гооударотоонный номнтет

Совета Инннотроо СССР оо делам изобретений н отнрытнй (53) УДК621.384..6 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. П. Усов, В. И. Цветков и A. А, Шатанов

Научно-исследовательский институт ядерной физики при

Томском ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового

Красного Знамени политехническом институте им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54 ) УСКОРИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОНОВ

Изобретение относится к ускорительной технике и может найти широкое применение в радиационной физике, химии, дефектоскопии, генерации СВЧ-излучения.

Известен ускоритель электронов, состоящий из генератора мощных высоковольтных импульсов наносекундной длительности и бесфольговой, холодноэмиссионной пушки в продольном магнитном поле (1).

Я

В одном случае ускоритель позволяет получать импульсы электронного тока трубчатой формы . наносекундной длительностй, а в другом — микросекундной длительности. Катод и анод электронной пушки вы- .1s полнены в виде усеченных конусов, помешенных в продольное магнитное поле, Известен также ускоритель электронов, состоящий из генератора высоковольтных импульсов и коаксиальной электронной Hpll» 2О ки с цилиндрическим катодом и анодом, помещенной в соленоид (2j.

Ускоритель позволяет получать электронный пучок микросекундной длительности трубчатой формы, но не дает возможI ности получить сплошной пучок электронов с равномерной плотностью.

Цель изобретения — получение сплошного пучка электронов с равномерной плотностью микросекундной длительности.

Для этого в предлагаемом ускорителе торцовая часть цилиндрического катода электронной пушки выполнена в виде выпуклого параболоида вращения. Образующая парабола описывается следующим уравнением: =2р х, rae Х и У координаты текущей точки параболы, р — параметр параболы.

Параметр параболы имеет свае конкретное значение для конкретной конструкции электродов пушки, Он рассчитывается из условия однородности электрического поля у поверхности катода. Для нашего случая, когда диаметр анода Э = 140 мм, диаметр катода Ъ = 90 мм параметр g равен 100.

На чертеже представлена конструкцяя предлагаемого устройства.

Формула изо бретен ия

Ускоритель электронов, содержащий генератор высоковольтных импульсов, коаксиальную электронную пушку с цилиндрик ческим анодом и катодом, помещенную в соленоид, отличающийся тем, что, с целью получения сплошного пучка электронов с равномерной плотностью по сечению, торцовая часть катода электрон» ной пушки выполнена в виде выпуклого параболоида вращения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, М.Р чедмап "Рьч 5с ЖМч сед ю . МЕИ " 41, ¹ 9, 1334, 1970. . 2. >->>1edwah "Меч.бе .Дьв ч д д

Aleph 43 ¹ ll, 1959, 1972.

Составитель Е. Медведев

Техред 3. Фанта Корректор Н, Тупица

Редактор Т. Колодцева

Заказ 4954/51 Тираж 992 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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

3 5847 г

Устройство включает высоковольтный генератор 1 импульсов микросекундной длительности, коакснальную холодноэмиссионную пушку с цилиндрическим катодом

2, торец которого выполнен s форме выпуклого параболоида вращения, и цилиндрическим анодом 3, трубу дрейфа 4, соленоид 5, создающий продольное магнитное поле.

Ускоритель работает следующим образомР 1

В момент, когда магнитное поле достигает максимума, на диод подается импульс высокого напряжения от генератора нанряження. Под действием сильного электрического пола с поверхности холодного катода эмнттируются электроны, TGK как торец катода имеет такую Формуа которая обеспечивает однородное электрическое поле у цоверхности катода, то вся поверхность торца будет равномерно эмиттировать электроны, а сформированный сплошной пучок будет иметь равномерную плотность тока в поперечном сечении. Предлагаемое устройство может найти применение в радиационной физике, химии, дефектоскопии, накачке газовых лазеров.