Источник поляризованных ионов

 

Оп ИСАНИЕ изоБ етЕНИЯ

Союз Советских

Социвлистимеских

Республик (11) 589645

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид.ву (22) Заявлено 04,06.76 {21) 2369132/18-2 (51) М. Кл.

Н 01 1 31/04 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.01.78. Бюллетень № 3 (53) УДК 621.387.424 (088.8) (45) Дата опубликования описания18.01.78 (72) Авторы изобретения

В. М. Сороко, Ю. А. Плис и Л, M. Сороко (73) Заявитель

Объединенный институт ядерных исследований (54) ИСТОЧЦИК ПОЛЯРИЗОВАННЫХ ИОНОВ

Изобретение о-.носится к технике ускорения частиц и может быть использовано при проведении фундаментальных исследований по физике частиц и высоких энергий.

Известны источники поляризованных ионов, основанные на объемной ионизации поляризованных атомов электронами, формируемыми трехэлектродной пушкой. В этих источниках магнитное поле не используется fl).

Недостатком источников данного тича 0 является низкий коэффициент поляри ации ионов, не превышаюший 50%.

Известен также источник поляризованных ионов, ° содержаший магнитную систему, корпус, катод, цилиндрический анод, систему формирования ионного пучка и вакуумную систему с охлаждаемой ловушкой (2).

Магнитная система источника выполнена в виде электромагнита с магнитомягким сердечником сложной формы. Реверс поляризации осушествляется изменением направления токе в электромагните на обратный.

Однако большие тепловыделения в электромагните при уровне полей порядка 1,5 2 кэрст приводят к ухудшению условий вакуумной откачки источника, загрязнению пучка неполяризованными атомами и ионами.

Белью изобретения является повышение степени поляризации ионов при сохранении возможности реверса поляризации.

Это достиг жется тем, что магнитная система источника выполнена в виде цилиндрического намагниченного в осевом направлении постоянного магнита, охватываюшего анод и заключенного в корпус чз теплопроводяшего немагнитного материала, установленный в охлаждаемой ловушке ч снабженный средством поворота относительно системы формирования ионного пучка на 180

На чертеже изображен предложенный источник поляризованных ионов в двух проекциях.

Постоянный магнит . охватывает цилиндрический анод 2, с торцов которого установлены катод 3 и система 4 формирования ионного пучка . Магнит 1 и жестко соединенный с ним анод 2 заключены в корпус ис- точника 5. Охлаждаемая (например, азотнач) ловушка 6 имеет форму сосуда с направля589645 юшими 7, в которые устанавливается корпус источника 5, снабженный тягами Ь я фиксируемый прижимной пластиной 9.

Источник работает следующим образом.

Поляризованные атомы подаются после

-7 откачки источника до вакуума 5 ° 10 тор в пространство, ограниченное ципиндрячес« кям анодом 2 в области сильного осевого магнитного поля. В этих условиях между катодом Э я анодом 2 горит разряд Пеннин-!о .га с осцяппируюшими эпектронамя, которыЪ ионизируют попярязованные атомы при давпеняя исследуемого вещества свыше 1 10 тор, Выходящие яэ источника ионы, попяриэованные.вдопь направпеняя магнитного по- 15 пя, предускоряются в системе 4 формирования ионного пучка. Йпя изменения направпеняя попяризация корпус ионязатора поворачивают с помощью диэпектрических о тяг 8 на 180 . Фиксацию я хороший тепповой контакт корпуса источника с направпяюшямя охпаждаюшей повушкя обеспечивают прижимной пластиной 9.

Описанная конструкция источника упучшает условия дпя . вакуумной откачки объема источника я по чистоте пучка при сохранении возмсжностя реверса поляризации ионов

Формула яэоб етения

Источник попяриэованных ионов, содержащий магнитную систему, корпус, катод цилиндрический анод, систему формирования ионного пучка и вакуумную систему с охпаждаемой повушкой, о т п и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения степени попяриэации ионов при сохранения возможности реверса поляризации, магнитная система источника выполнена в виде цяпиндрического намагниченного в осевом направпении постоянного магнита, охватывеюшего анод я закпюченного в корпус из теплопроводящего немагнитного материапа, установпенный в охпаждаемой ловушке и снабженный средством поворота относительно пучка на 180 .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Спабосняцкий Р, П. и др. Иониэатор с трехэпектродной пушкой с эффективностью

-з ионизация 2 10 . Журнап технологической физики, т. 36, с. 2145-2147, 1966.

2. Ппис Ю. А., Сороко Л. М. Исспедование ионизации поляризованных атомов водорода в разряде Пеннинга . Журнал технической физики,т. 39, с. 1622 1624, 1969.

5Я9645

Составитель В. Обухов

Техред, H. Бабурка

Редактор А. Ьер

Корректор Е. I!анш

Заказ 398/37 Тираж Подписное

ЦНИИГ1И Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

13035, Москва, Ж-35, Рау1нская нао., д. 4/5

Филиал ПГИ1 Патент" г. Ужгород, ул, ГIроектнля 4