RU136670U1 - Устройство увеличения количества электронов в электронном потоке - Google Patents
Устройство увеличения количества электронов в электронном потоке Download PDFInfo
- Publication number
- RU136670U1 RU136670U1 RU2013128510/07U RU2013128510U RU136670U1 RU 136670 U1 RU136670 U1 RU 136670U1 RU 2013128510/07 U RU2013128510/07 U RU 2013128510/07U RU 2013128510 U RU2013128510 U RU 2013128510U RU 136670 U1 RU136670 U1 RU 136670U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electron
- electrons
- laser
- camera
- electron beam
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Plasma Technology (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
Устройство увеличения количества электронов в электронном потоке, характеризуемое тем, что оно содержит герметичную вакуумируемую камеру, внутри которой на одной из сторон расположен источник электронов, выполненный с возможностью формирования потока электронов, установленная на пути генерированного пучка электронов система отклонения электронного пучка на 90°, на противоположной стороне камеры установлено средство генерирования плазмы, при этом в камере дополнительно установлены лазер, направление луча которого совпадает с отклоненным потоком электронов, и приемник электронов, установленный против лазера и представляющий собой фазовый и нулевой выводы электрической сети.
Description
Техническое решение относится к области физики электронных пучков и может быть использовано в различных областях науки и техники.
Известны (Физический энциклопедический словарь. М., «Советская энциклопедия», 1983, стр.680) установки для получения сильноточных пучков заряженных частиц (электронов и ионов), создающих ток I>104 А при энергии частиц >105 эВ, так называемые сильноточные ускорители. Сильноточный ускоритель содержит источник импульсов высокого напряжения и вакуумный диод, на который указанное напряжение подают и в межэлектродном промежутке которого происходит ускорение заряженных частиц. Большинство сильноточных ускорителей являются ускорителями прямого действия, в которых частицы получают весь прирост энергии за один проход через ускоряющий промежуток (вакуумный диод), на электроде которого они и образуются.
На диод подают напряжение от генератора мощных высоковольтных импульсов. Источником электронов или отрицательных ионов служит плазма, образующаяся за несколько наносекунд на катоде в результате взрывной электронной эмиссии, когда при достижении средней напряженности поля на катоде ~105 В/см происходит тепловой взрыв его микронеоднородностей. В ионных диодах плазма создается на аноде и из нее вытягиваются положительные ионы. Для эффективной работы ионного диода сопутствующий электронный ток на анод искусственно подавляют.
Для генерации ионных пучков анод диода делают из диэлектрика соответствующего химического состава. В результате пробоя на поверхности анода образуется плазма, из которой под действием внешнего поля и поля пространственного заряда электронов эмиттируются ионы. Для увеличения энергии в ионном пучке ток электронов, пересекающих диод, должен быть уменьшен, но сохранен большой отрицательный пространственный заряд. Для этого используется либо поперечное магнитное поле, параллельное поверхности катода (т.н. ионные диоды с магнитной изоляцией), либо полупрозрачные для ускоренных электронов аноды, покрытые диэлектриком (т.н. рефлексные диоды и триоды/ Во втором случае электроны многократно проходят сквозь анод, создавая увеличенный отрицательный пространственный заряд, облегчающий вытягивание ионов из плазмы.
Однако известные устройства не способны увеличивать количество заряженных частиц в потоке при прохождении потоком вакуумированного пространства.
В ходе проведения патентно-информационного поиска заявителем не были выявлены источники информации, раскрывающие конструкцию устройства, способного увеличить количество носителей заряда при прохождении их пучка через вакуумированную камеру.
Техническая задача, решаемая посредством устройства разработанной конструкции, состоит в расширении арсенала средств генерирования электрического тока.
Технический результат, достигаемый при реализации разработанного устройства, состоит в достижении нового эффекта -увеличение количества носителей заряда при перемещении их в потоке, что приводит к увеличению величины электрического тока.
Для достижения указанного технического результата предложено использовать разработанное устройство увеличения количества электронов в электронном потоке. Разработанное устройство содержит герметичную вакуумируемую камеру, внутри которой на одной из сторон расположен источник электронов, выполненный с возможностью формирования потока электронов, установленная на пути генерированного пучка электронов система отклонения электронного пучка до 90°, на противоположной стороне камеры установлено средство генерирования плазмы, при этом в камере дополнительно установлены лазер, направление луча которого совпадает с отклоненным потоком электронов, и приемник электронов, установленный против лазера и представляющий собой фазовый и нулевой выводы электрической сети.
В качестве источника электронов с отклоняющей системой, в частности, может быть использовано устройство, охарактеризованное в патенте РФ 2032247 или аналогичное, в качестве средства генерирования плазмы, в частности, может быть использовано устройство, охарактеризованное в патенте РФ 2177554.
Для вакуумирования камеры на ней установлен штуцер, выполненный с возможностью подключению к вакуумному насосу. Аналогично камера содержит средства подключения к магистрали высокого напряжения средства генерирования плазмы, а также средства питания источника электронов и лазера.
Блок-схема устройства приведена на рисунке, при этом использованы следующие обозначения: лазер 1, источник 2 потока электронов, средство 3 генерирования плазмы, приемник 4 электронов, средство 5 отклонения потока электронов, корпус 6 камеры.
Устройство работает следующим образом. В корпусе 1 создают вакуум до уровня, обеспечивающего генерирования плазмы. После создания соответствующего давления в корпусе 1 начинают генерацию плазмы в зоне прохождения лазерного луча, генерированного лазером 1. С использованием источника 2 потока электронов генерируют поток электронов, который с использованием средства 5 направляют соосно лучу лазера на приемник 4 электронов, представляющий собой металлические пластины, подключенные к фазовому проводу и нулевому проводу. Проходя через зону генерированной плазмы лазерный луч (см. патент РФ 2241313), по которому перемещается поток электронов, дополнительно захватывает электроны и ионы плазмы как дополнительные носители заряда.
В итоге приемник электронов принимает большее количество электронов, чем было захвачено лазерным путем из потока генерированных электронов.
В таком Устройстве можно получать низкотемпературную плазму и использовать практически любые виды лазеров.
Claims (1)
- Устройство увеличения количества электронов в электронном потоке, характеризуемое тем, что оно содержит герметичную вакуумируемую камеру, внутри которой на одной из сторон расположен источник электронов, выполненный с возможностью формирования потока электронов, установленная на пути генерированного пучка электронов система отклонения электронного пучка на 90°, на противоположной стороне камеры установлено средство генерирования плазмы, при этом в камере дополнительно установлены лазер, направление луча которого совпадает с отклоненным потоком электронов, и приемник электронов, установленный против лазера и представляющий собой фазовый и нулевой выводы электрической сети.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013128510/07U RU136670U1 (ru) | 2013-06-24 | 2013-06-24 | Устройство увеличения количества электронов в электронном потоке |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013128510/07U RU136670U1 (ru) | 2013-06-24 | 2013-06-24 | Устройство увеличения количества электронов в электронном потоке |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU136670U1 true RU136670U1 (ru) | 2014-01-10 |
Family
ID=49885917
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013128510/07U RU136670U1 (ru) | 2013-06-24 | 2013-06-24 | Устройство увеличения количества электронов в электронном потоке |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU136670U1 (ru) |
-
2013
- 2013-06-24 RU RU2013128510/07U patent/RU136670U1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2012164660A (ja) | 大電流シングルエンド直流加速器 | |
RU2014114464A (ru) | Конфигурация плавающего промежуточного электрода для устройств скважинного генератора ядерных излучений | |
RU187270U1 (ru) | Импульсный генератор нейтронов | |
RU136670U1 (ru) | Устройство увеличения количества электронов в электронном потоке | |
RU149963U1 (ru) | Ионный триод для генерации нейтронов | |
CN107749388B (zh) | 一种可实现电子束碰撞电离和表面电离的离子源结构 | |
EA202190038A1 (ru) | Устройство генерирования филаментированного вспомогательного разряда для устройства генерирования рентгеновского и корпускулярного излучений, а также для термоядерного реактора с устройством генерирования рентгеновского и корпускулярного излучений, и способ генерирования рентгеновского и корпускулярного излучений | |
Bryzgunov et al. | Efficiency improvement of an electron collector intended for electron cooling systems using a Wien filter | |
JP2003270400A (ja) | 中性子発生管用pig型負イオン源 | |
Astrelin et al. | Generation of a submillisecond electron beam with a high-density current in a plasma-emitter diode under the conditions of open plasma boundary emission | |
RU191379U1 (ru) | Вакуумный источник нейтралов с охлаждаемым катодом | |
RU2716825C1 (ru) | Устройство и способ формирования пучков многозарядных ионов | |
RU148505U1 (ru) | Источник быстрых нейтральных частиц | |
RU145256U1 (ru) | Устройство для стационарной генерации ионного пучка большой мощности | |
RU209633U1 (ru) | Вакуумная нейтронная трубка | |
RU121813U1 (ru) | Устройство для модифицирования поверхности твердого тела | |
SU638223A1 (ru) | Ускоритель пр мого действи | |
Lisenkov et al. | Generation of accelerated electrons in a gas diode with hot channel | |
RU2606404C1 (ru) | Ионный диод с магнитной самоизоляцией | |
Didenko et al. | Application of a Reflective Ion Triode Circuit for Increasing the Efficiency of Neutron Generation in Vacuum Accelerating Tubes | |
Kozlovskij et al. | Magnetic discharge accelerating diode for the gas-filled pulsed neutron generators based on inertial confinement of ions | |
RU159831U1 (ru) | Вакуумная нейтронная трубка | |
RU134727U1 (ru) | Ускоритель заряженных частиц | |
Jiang et al. | Experimental study of electron gun with hollow-anode vacuum-arc-plasma cathode | |
Vorob'ev et al. | Electron source with a mesh plasma cathode on the basis of a low pressure multiarc discharge |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20160625 |