RU172272U1 - A device for studying the parameters of micrometeorites and particles of space debris - Google Patents

A device for studying the parameters of micrometeorites and particles of space debris Download PDF

Info

Publication number
RU172272U1
RU172272U1 RU2016146251U RU2016146251U RU172272U1 RU 172272 U1 RU172272 U1 RU 172272U1 RU 2016146251 U RU2016146251 U RU 2016146251U RU 2016146251 U RU2016146251 U RU 2016146251U RU 172272 U1 RU172272 U1 RU 172272U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
target
pair
measuring electrodes
ion
grid
Prior art date
Application number
RU2016146251U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Михайлович Телегин
Константин Евгеньевич Воронов
Игорь Владимирович Пияков
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева" filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева"
Priority to RU2016146251U priority Critical patent/RU172272U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU172272U1 publication Critical patent/RU172272U1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00—Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/66—Arrangements or adaptations of apparatus or instruments, not otherwise provided for
    • B64G1/68—Arrangements or adaptations of apparatus or instruments, not otherwise provided for of meteoroid or space debris detectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/26—Mass spectrometers or separator tubes
    • H01J49/34—Dynamic spectrometers
    • H01J49/40—Time-of-flight spectrometers

Abstract

Полезная модель относится к области масс-спектрометрии и касается прибора для изучения параметров микрометеоритов и частиц космического мусора. Прибор содержит мишень, заземленную сетку, четыре приемника ионов, четыре тороидальных дефлектора, источник напряжения, блок обработки ионных спектров и блок индикации. Кроме того, прибор включает в себя три пары измерительных электродов и блок измерения вектора скорости. Блок измерения вектора скорости соединен с тремя парами измерительных электродов и блоком индикации. Тороидальные дефлекторы состоят из внутреннего отражающего электрода и внешнего отражающего электрода и расположены с обратной стороны мишени. Мишень имеет полусферическую форму и выполнена из трех слоев металла: золота, никеля и меди. Технический результат заключается в обеспечении возможности измерения вектора скорости микрометеоритов и частиц космического мусора. 1 ил.The utility model relates to the field of mass spectrometry and relates to a device for studying the parameters of micrometeorites and particles of space debris. The device contains a target, a grounded grid, four ion receivers, four toroidal deflectors, a voltage source, an ion spectral processing unit, and an indication unit. In addition, the device includes three pairs of measuring electrodes and a unit for measuring the velocity vector. The velocity vector measuring unit is connected to three pairs of measuring electrodes and an indication unit. Toroidal deflectors consist of an internal reflective electrode and an external reflective electrode and are located on the back of the target. The target has a hemispherical shape and is made of three layers of metal: gold, nickel and copper. The technical result consists in providing the ability to measure the velocity vector of micrometeorites and particles of space debris. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к приборостроению, масс-спектрометрии, преимущественно для космических исследований.The utility model relates to instrumentation, mass spectrometry, mainly for space research.

Известен масс-спектрометр, содержащий мишень, плоский электростатический отражатель, приемник ионов, электростатический цилиндрический отражатель, фокусирующие электроды полусферической формы, блок обработки ионного спектра, источник ионов, управляющую сетку, ускоряющую сетку, выходную сетку, нагреватель, отражатель, источник тока нагревателя, источник тока и напряжения отражателя, источник напряжения отражающей сетки, источник изменяемого во времени импульсного напряжения, выталкивающую сетку и источник напряжения (патент №2122257, МПК Н01J 49/40, опубл. 20.11.98, бюл. №32).Known mass spectrometer containing a target, a flat electrostatic reflector, an ion receiver, an electrostatic cylindrical reflector, hemispherical focusing electrodes, an ion spectrum processing unit, an ion source, a control grid, an accelerating grid, an output grid, a heater, a reflector, a heater current source, a source current and voltage of the reflector, the voltage source of the reflective grid, the source of the time-varying pulse voltage, the push-pull grid and the voltage source (patent No. 2122525, M By N01J 49/40, publ. 11.20.98, Bull. №32).

Недостатками являются малая разрешающая способность на больших массах и высокие потери ионов.The disadvantages are low resolution on large masses and high ion loss.

Известен пылеударный масс-спектрометр, содержащий мишень, приемники ионов, иммерсионную линзу, состоящую из отражающей сетки и заземленной сетки, выталкивающую сетку, четыре тороидальных дефлектора, каждый из которых состоит из внутреннего отклоняющего электрода и внешнего отклоняющего электрода, источник отклоняющих напряжений, усилитель, электронный ключ, источник изменяемого во времени импульсного напряжения, источник напряжения, блок обработки ионных спектров и блок индикации (патент №2235386, МПК Н01J 49/40, опубл. 27.08.2004, бюл. №24).A known dust-shock mass spectrometer containing a target, ion receivers, an immersion lens consisting of a reflective grid and an earthed grid, an ejector grid, four toroidal deflectors, each of which consists of an internal deflecting electrode and an external deflecting electrode, a source of deflecting voltages, an amplifier, an electronic a key, a source of time-varying pulse voltage, a voltage source, a processing unit of ionic spectra and an indication unit (patent No. 2235386, IPC H01J 49/40, publ. 27.08.2004, bull. No. 24).

Недостатком устройства является малая достоверность измерений, вызванная зависимостью результатов измерений от места удара микрометеорита с мишенью, что типично для пылеударных масс-спектрометров.The disadvantage of this device is the low reliability of the measurements, caused by the dependence of the measurement results on the impact site of the micrometeorite with the target, which is typical for dust impact mass spectrometers.

В качестве прототипа выбрано устройство (патент №2326465, МПК Н01J 49/40, опубл. 10.06.2008, бюл. №16). Устройство содержит мишень, заземленную сетку, четыре приемника ионов, четыре тороидальных дефлектора, каждый из которых состоит из внутреннего отражающего электрода и внешнего отражающего электрода и расположенные с обратной стороны мишени, причем выходы тороидальных дефлекторов совмещены между собой и с отверстием в центре мишени, а выходы расположены рядом с соответствующими приемниками ионов, источник напряжения, блок обработки ионных спектров и блок индикации, согласно изобретению мишень выполнена полусферической с центральным отверстием и дополнительно введены: полусферическая сетка, установленная концентрически внутри мишени, за которой по линии ее среза расположена заземленная сетка, цилиндрическая сетка, расположенная внутри отверстия мишени, обращенный к мишени параболический отражатель с вложенной в него параболической сеткой; внутренние отклоняющие электроды и внешние отклоняющие электроды тороидальных дефлекторов и параболический отражатель подключены к выходам источника напряжения, полусферическая сетка, заземленная сетка, цилиндрическая сетка и параболическая сетка соединены друг с другом и заземлены, к входам блока обработки ионных спектров подключены приемники ионов, а к выходу - блок индикации.As a prototype of the selected device (patent No. 2326465, IPC H01J 49/40, publ. 10.06.2008, bull. No. 16). The device contains a target, a grounded grid, four ion receivers, four toroidal deflectors, each of which consists of an internal reflective electrode and an external reflective electrode and located on the reverse side of the target, and the outputs of the toroidal deflectors are aligned with each other and with the hole in the center of the target, and the outputs located next to the respective ion receivers, a voltage source, an ion spectral processing unit and an indication unit, according to the invention, the target is made hemispherical with a central a hole and additionally introduced: a hemispherical grid mounted concentrically inside the target, behind which a grounded grid is located along its slice line, a cylindrical grid located inside the target’s hole, a parabolic reflector facing the target with a parabolic grid embedded in it; internal deflecting electrodes and external deflecting electrodes of toroidal deflectors and a parabolic reflector are connected to the outputs of the voltage source, a hemispherical grid, a grounded grid, a cylindrical grid and a parabolic grid are connected to each other and are grounded, ion receivers are connected to the inputs of the ion spectrum processing unit, and the output display unit.

Недостатком прототипа является отсутствие возможности измерять вектор скорости микрометеоритов и частиц космического мусора.The disadvantage of the prototype is the inability to measure the velocity vector of micrometeorites and particles of space debris.

Поставлена задача - разработать прибор для изучения параметров микрометеоритов и частиц космического мусора с возможностью измерять вектор скорости микрометеоритов и частиц космического мусора.The task is to develop a device for studying the parameters of micrometeorites and particles of space debris with the ability to measure the velocity vector of micrometeorites and particles of space debris.

Поставленная задача достигается тем, что прибор для изучения параметров микрометеоритов и частиц космического мусора содержит мишень, заземленную сетку, четыре приемника ионов, четыре тороидальных дефлектора, каждый из которых состоит из внутреннего отражающего электрода и внешнего отражающего электрода и расположенные с обратной стороны мишени, причем выходы тороидальных дефлекторов совмещены между собой и с отверстием в центре мишени, а выходы расположены рядом с соответствующими приемниками ионов, источник напряжения, блок обработки ионных спектров и блок индикации, мишень выполнена полусферической с центральным отверстием и полусферической сеткой, установленной концентрически внутри мишени, за которой по линии ее среза расположена заземленная сетка, цилиндрическая сетка, расположенная внутри отверстия мишени, обращенный к мишени параболический отражатель с вложенной в него параболической сеткой, внутренние отклоняющие электроды и внешние отклоняющие электроды тороидальных дефлекторов и параболический отражатель подключены к выходам источника напряжения, полусферическая сетка, заземленная сетка, цилиндрическая сетка и параболическая сетка соединены друг с другом и заземлены, к входам блока обработки ионных спектров подключены приемники ионов, а к выходу - блок индикации, согласно изобретению дополнительно введены первая пара измерительных электродов, вторая пара измерительных электродов, третья пара измерительных электродов, блок измерения вектора скорости, соединенный с первой парой измерительных электродов, второй парой измерительных электродов, третьей парой измерительных электродов и блоком индикации, при этом полусферическая мишень выполнена из трех слоев металла: золота, никеля и меди.This object is achieved in that the device for studying the parameters of micrometeorites and particles of space debris contains a target, a grounded grid, four ion receivers, four toroidal deflectors, each of which consists of an internal reflective electrode and an external reflective electrode and located on the back of the target, and the outputs toroidal deflectors are aligned with each other and with the hole in the center of the target, and the outputs are located next to the corresponding ion receivers, voltage source, processing unit ion spectra and a display unit, the target is made hemispherical with a central hole and a hemispherical grid mounted concentrically inside the target, behind which along the slice line there is a grounded grid, a cylindrical grid located inside the target’s hole, a parabolic reflector facing the target with a parabolic reflector embedded in it grid, internal deflecting electrodes and external deflecting electrodes of toroidal deflectors and a parabolic reflector are connected to the outputs of the voltage source , a hemispherical mesh, a grounded mesh, a cylindrical mesh and a parabolic mesh are connected to each other and grounded, ion detectors are connected to the inputs of the ion spectral processing unit, and an indication unit is connected to the output, according to the invention, a first pair of measuring electrodes and a second pair of measuring electrodes are additionally introduced, a third pair of measuring electrodes, a velocity vector measuring unit connected to a first pair of measuring electrodes, a second pair of measuring electrodes, a third pair of measuring electrodes childbirth and an indication unit, while the hemispherical target is made of three layers of metal: gold, nickel and copper.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена структурная схема устройства.The invention is illustrated in the drawing, which shows a structural diagram of the device.

Прибор для изучения параметров микрометеоритов и частиц космического мусора содержит полусферическую мишень 1 с одним отверстием в центре ее поверхности, полусферическую сетку 2, концентрически вложенную в мишень, заземленную сетку 3, расположенную по линии среза полусферической сетки 2, цилиндрическую сетку 4, вложенную в отверстие мишени, четыре приемника ионов 5, четыре тороидальных дефлектора, каждый из которых состоит из внутреннего отклоняющего электрода 6 и внешнего отклоняющего электрода 7, причем входы тороидальных дефлекторов совмещены между собой и с отверстием в полусферической мишени 1, а выходы расположены рядом с соответствующими приемниками ионов 5, параболический отражатель 8, расположенный за заземленной сеткой 3 так, что его фокус совпадает с центром полусферической мишени 1, и обращенный к ней, параболическую сетку 9, вложенную в параболический отражатель 8, источник напряжения 10, блок обработки ионных спектров 11 и блок индикации 12, блок измерения вектора скорости 13, первую пару измерительных электродов 14, вторую пару измерительных электродов 15, третью пару измерительных электродов 16. Полусферическая мишень 1, внутренние отклоняющие электроды 6 и внешние отклоняющие электроды 7 тороидальных дефлекторов и параболический отражатель 8 подключены к выходам источника напряжения 10, полусферическая сетка 2, заземленная сетка 3, цилиндрическая сетка 4 и параболическая сетка 9 соединены друг с другом и заземлены, к входам блока обработки ионных спектров 11 подключены приемники ионов 5, а к выходу - блок индикации 12. Первая пара измерительных электродов 14, вторая пара измерительных электродов 15 и третья пара измерительных электродов 16 соединены блоком измерения вектора скорости 13, соединенным с блоком индикации 12. Полусферическая мишень 1 состоит из трех слоев материалов: золото, никель, медь.The device for studying the parameters of micrometeorites and particles of space debris contains a hemispherical target 1 with one hole in the center of its surface, a hemispherical grid 2, concentrically embedded in the target, a grounded grid 3, located along the cut line of the hemispherical grid 2, a cylindrical grid 4, embedded in the hole of the target , four ion receivers 5, four toroidal deflectors, each of which consists of an internal deflecting electrode 6 and an external deflecting electrode 7, and the inputs of the toroidal deflectors with are located between themselves and with the hole in the hemispherical target 1, and the outputs are located next to the corresponding ion receivers 5, a parabolic reflector 8 located behind the grounded grid 3 so that its focus coincides with the center of the hemispherical target 1, and facing it, a parabolic grid 9 embedded in a parabolic reflector 8, a voltage source 10, an ion spectral processing unit 11 and an indication unit 12, a velocity vector measuring unit 13, a first pair of measuring electrodes 14, a second pair of measuring electrodes 15, a third pair the measuring electrodes 16. The hemispherical target 1, the internal deflecting electrodes 6 and the external deflecting electrodes 7 of the toroidal deflectors and the parabolic reflector 8 are connected to the outputs of the voltage source 10, the hemispherical grid 2, the grounded grid 3, the cylindrical grid 4 and the parabolic grid 9 are connected to each other and grounded, ion receivers 5 are connected to the inputs of the ion spectral processing unit 11, and an indication unit 12 is connected to the output. The first pair of measuring electrodes 14, the second pair of measuring electrodes 15 and the third a pair of measuring electrodes 16 are connected by a velocity vector measuring unit 13 connected to an indication unit 12. A hemispherical target 1 consists of three layers of materials: gold, nickel, copper.

Прибор работает следующим образом.The device operates as follows.

Микрометеорит или пылевая частица соударяется с внутренней стороной полусферической мишени 1 и в результате ударной ионизации превращается в слабоионизированный газ. Под действием электрического поля между полусферической мишенью 1 и полусферической сеткой 2 ионы газа ускоряются в направлении к центру полусферической мишени. В пространстве, ограниченном полусферической сеткой 2 и заземленной сеткой 3, ионы движутся равномерно. Поскольку фокус параболического отражателя 8 совпадает с центрами полусферической мишени 1 и полусферической сетки 2, то расстояние от любой точки поверхности мишени до фокуса параболического отражателя 8 одинаково и все ионы пройдут через фокус параболического отражателя 8, образовав при отражении коллинеарный поток, направленный в отверстие полусферической мишени 1. Далее ионы попадают в один из четырех тороидальных дефлекторов, образованных внутренними отклоняющими электродами 6 и внешними отклоняющими электродами 7, и, пройдя через них, фиксируются приемниками ионов. Каждый тороидальный дефлектор настроен на свой диапазон масс, что обеспечивает более широкий динамический диапазон исследуемых масс ионов. Массовые спектры от отдельных приемников ионов 5 отображаются блоком индикации 12.A micrometeorite or dust particle collides with the inner side of the hemispherical target 1 and, as a result of impact ionization, turns into a weakly ionized gas. Under the influence of an electric field between the hemispherical target 1 and the hemispherical network 2, gas ions are accelerated towards the center of the hemispherical target. In a space bounded by a hemispherical grid 2 and a grounded grid 3, the ions move uniformly. Since the focus of the parabolic reflector 8 coincides with the centers of the hemispherical target 1 and the hemispherical grid 2, the distance from any point on the target surface to the focus of the parabolic reflector 8 is the same and all ions pass through the focus of the parabolic reflector 8, forming a reflection collinear flow directed into the opening of the hemispherical target 1. Next, the ions fall into one of four toroidal deflectors formed by internal deflecting electrodes 6 and external deflecting electrodes 7, and passing through they are fixed ions receivers. Each toroidal deflector is tuned to its own mass range, which provides a wider dynamic range of the studied ion masses. Mass spectra from individual ion receivers 5 are displayed by an indication unit 12.

Поскольку ионы проходят сквозь полусферическую мишень 1 одним сфокусированным потоком, большая площадь полусферической мишени 1 является рабочей, что обеспечивает больший коэффициент сбора ионов, а следовательно, увеличивает чувствительность прибора.Since ions pass through the hemispherical target 1 in a single focused stream, a large area of the hemispherical target 1 is working, which provides a larger ion collection coefficient and, therefore, increases the sensitivity of the device.

Путь, пройденный ионами от любой точки соударения микрометеорита с полусферической мишенью 1 до одного из приемников ионов 5, постоянен, что устраняет зависимость результатов измерений от места соударения и обеспечивает увеличение достоверности результатов работы прибора для измерения параметров микрометеоритов и частиц космического мусора.The path traveled by ions from any point of impact of a micrometeorite with a hemispherical target 1 to one of the ion receivers 5 is constant, which eliminates the dependence of the measurement results on the impact site and provides an increase in the reliability of the results of the instrument for measuring the parameters of micrometeorites and particles of space debris.

Для измерения скорости микрометеоритов и частиц космического мусора используют блок измерения вектора скорости 13, первую пару измерительных электродов 14, вторую пару измерительных электродов 15, третью пару измерительных электродов 16. Известно, что микрометеориты и частицы космического мусора в космическом пространстве заряжаются до некоторого заряда. При пролете микрометеоритов и частиц космического мусора через первую пару измерительных электродов 14, расположенных в плоскости XZ, вторую пару измерительных электродов 15, расположенных параллельно оси Z, но под углом 10-30 градусов к оси X, третью пару измерительных электродов 16, расположенных параллельно оси X, но под углом 10-30 градусов к оси Z, наводят на эти измерительные электроды, выполненные из металла, импульсы тока, которые обрабатываются блоком измерения вектора скорости 13. Первая пара измерительных электродов 14 позволяет измерять проекцию вектора скорости микрометеоритов и частиц космического мусора на ось Y-Vy. Вторая пара измерительных электродов 15 позволяет измерять проекцию вектора скорости микрометеоритов и частиц космического мусора на ось X-Vx. Третья пара измерительных электродов 16 позволяет измерять проекцию вектора скорости микрометеоритов и частиц космического мусора на ось Z-Vz. Знание проекции вектора скорости (Vx, Vy, Vz) на три взаимно перпендикулярные оси X, Y, Z позволяет нам однозначно определить вектор скорости микрометеоритов и частиц космического мусора.To measure the speed of micrometeorites and particles of space debris, use the unit for measuring the velocity vector 13, the first pair of measuring electrodes 14, the second pair of measuring electrodes 15, the third pair of measuring electrodes 16. It is known that micrometeorites and particles of space debris in outer space are charged to some charge. When micrometeorites and particles of space debris fly through the first pair of measuring electrodes 14 located in the XZ plane, the second pair of measuring electrodes 15 located parallel to the Z axis, but at an angle of 10-30 degrees to the X axis, the third pair of measuring electrodes 16 located parallel to the axis X, but at an angle of 10-30 degrees to the Z axis, the current pulses, which are processed by the speed vector measuring unit 13, are induced at these measuring electrodes made of metal 13. The first pair of measuring electrodes 14 makes it possible to measure oektsiyu micrometeorites velocity vector and debris particles on the Y-Vy axis. The second pair of measuring electrodes 15 allows you to measure the projection of the velocity vector of micrometeorites and particles of space debris on the X-Vx axis. The third pair of measuring electrodes 16 allows you to measure the projection of the velocity vector of micrometeorites and particles of space debris on the axis Z-Vz. Knowing the projection of the velocity vector (Vx, Vy, Vz) onto three mutually perpendicular axes X, Y, Z allows us to uniquely determine the velocity vector of micrometeorites and particles of space debris.

Благодаря тому, что полусферическая мишень 1 выполнена из трех слоев, появляется возможность классифицировать микрометеориты и частицы космического мусора по значению их массы и скорости по трем группам. Известно, что размер кратера, образующийся при высокоскоростном соударении микрометеоритов и частиц космического мусора, увеличивается при увеличении массы и скорости этих частиц. Если микрометеорит или частица космического мусора пробивает только первый слой полусферический мишени 1 из золота, но не проникает во второй слой, то такую частицу можно отнести к первой группе. Если микрометеорит и частиц космического мусора пробивают первый слой из золота и второй слой из никеля, но не проникают в третий слой из меди, то такие частицы можно отнести ко второй группе. Если микрометеорит и частиц космического мусора пробивают первый слой из золота, второй из никеля и проникают в третий слой из меди, то такие частицы можно отнести к третьей группе. Изменяя толщины слоев никеля и золота, можно изменять критерий разделения по группам. Такое разделение по трем группам полезно для предварительного анализа данных о параметрах микрометеоритов и частиц космического мусора. Судить о том, какой слой полусферической мишени 1 пробили микрометеориты и частицы космического мусора, можно путем анализа массового спектра, полученного с приемника ионов. Золото, никель и медь очень редко можно встретить в составе микрометеоритов и частиц космического мусора, поэтому их наличие в массовом спектре говорит о пробивании того или иного слоя полусферической мишени 1.Due to the fact that the hemispherical target 1 is made of three layers, it becomes possible to classify micrometeorites and particles of space debris according to the value of their mass and speed in three groups. It is known that the size of the crater formed during the high-speed collision of micrometeorites and particles of space debris increases with increasing mass and speed of these particles. If a micrometeorite or a particle of space debris pierces only the first layer of a hemispherical target 1 of gold, but does not penetrate the second layer, then such a particle can be attributed to the first group. If a micrometeorite and particles of space debris pierce the first layer of gold and the second layer of nickel, but do not penetrate the third layer of copper, then such particles can be attributed to the second group. If a micrometeorite and particles of space debris pierce the first layer of gold, the second of nickel and penetrate the third layer of copper, then such particles can be attributed to the third group. By changing the thickness of the layers of nickel and gold, you can change the criterion of separation into groups. Such a division into three groups is useful for preliminary analysis of data on the parameters of micrometeorites and particles of space debris. It is possible to judge which layer of the hemispherical target 1 was pierced by micrometeorites and particles of space debris by analyzing the mass spectrum obtained from the ion receiver. Gold, nickel and copper are very rarely found in micrometeorites and particles of space debris, so their presence in the mass spectrum indicates the penetration of a particular layer of a hemispherical target 1.

Claims (1)

Прибор для изучения параметров микрометеоритов и частиц космического мусора, содержащий мишень, заземленную сетку, четыре приемника ионов, четыре тороидальных дефлектора, каждый из которых состоит из внутреннего отражающего электрода и внешнего отражающего электрода и расположенные с обратной стороны мишени, причем выходы тороидальных дефлекторов совмещены между собой и с отверстием в центре мишени, а выходы расположены рядом с соответствующими приемниками ионов, источник напряжения, блок обработки ионных спектров и блок индикации, мишень выполнена полусферической с центральным отверстием и полусферической сеткой, установленной концентрически внутри мишени, за которой по линии ее среза расположена заземленная сетка, цилиндрическая сетка, расположенная внутри отверстия мишени, обращенный к мишени параболический отражатель с вложенной в него параболической сеткой, внутренние отклоняющие электроды и внешние отклоняющие электроды тороидальных дефлекторов и параболический отражатель подключены к выходам источника напряжения, полусферическая сетка, заземленная сетка, цилиндрическая сетка и параболическая сетка соединены друг с другом и заземлены, к входам блока обработки ионных спектров подключены приемники ионов, а к выходу - блок индикации, отличающийся тем, что дополнительно введены первая пара измерительных электродов, вторая пара измерительных электродов, третья пара измерительных электродов, блок измерения вектора скорости, соединенный с первой парой измерительных электродов, второй парой измерительных электродов, третьей парой измерительных электродов и блоком индикации, при этом полусферическая мишень выполнена из трех слоев металла: золота, никеля и меди.A device for studying the parameters of micrometeorites and space debris particles, containing a target, a grounded grid, four ion receivers, four toroidal deflectors, each of which consists of an internal reflective electrode and an external reflective electrode and located on the back of the target, and the outputs of the toroidal deflectors are aligned and with a hole in the center of the target, and the outputs are located next to the respective ion receivers, a voltage source, an ion spectral processing unit and an indication unit, the target is made hemispherical with a central hole and a hemispherical mesh mounted concentrically inside the target, behind which along the cut line there is a grounded mesh, a cylindrical mesh located inside the target’s hole, a parabolic reflector facing the target with a parabolic mesh embedded in it, internal deflecting electrodes and external deflecting electrodes of toroidal deflectors and a parabolic reflector are connected to the outputs of the voltage source, a hemispherical grid, grounded with A grid, a cylindrical mesh and a parabolic mesh are connected to each other and are grounded, ion receivers are connected to the inputs of the ion spectrum processing unit, and an indication unit is connected to the output, characterized in that the first pair of measuring electrodes, the second pair of measuring electrodes, and the third pair of measuring electrodes, a unit for measuring a velocity vector connected to a first pair of measuring electrodes, a second pair of measuring electrodes, a third pair of measuring electrodes and an indication unit, with The spherical target is made of three layers of metal: gold, nickel and copper.
RU2016146251U 2016-11-24 2016-11-24 A device for studying the parameters of micrometeorites and particles of space debris RU172272U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016146251U RU172272U1 (en) 2016-11-24 2016-11-24 A device for studying the parameters of micrometeorites and particles of space debris

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016146251U RU172272U1 (en) 2016-11-24 2016-11-24 A device for studying the parameters of micrometeorites and particles of space debris

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU172272U1 true RU172272U1 (en) 2017-07-03

Family

ID=59310193

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016146251U RU172272U1 (en) 2016-11-24 2016-11-24 A device for studying the parameters of micrometeorites and particles of space debris

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU172272U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU183905U1 (en) * 2018-04-10 2018-10-08 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева" Device for measuring parameters of chaotic technogenic and meteorite cosmic particles

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3891851A (en) * 1974-08-30 1975-06-24 Nasa Impact position detector for outer space particles
RU2326465C2 (en) * 2006-07-13 2008-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева Dust impact mass spectrometer
RU2423726C1 (en) * 2010-01-11 2011-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (СГАУ) Micrometeoroid velocity detector
EP2236422B1 (en) * 2008-01-17 2015-07-29 IHI Corporation Device for detecting space floating matters

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3891851A (en) * 1974-08-30 1975-06-24 Nasa Impact position detector for outer space particles
RU2326465C2 (en) * 2006-07-13 2008-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева Dust impact mass spectrometer
EP2236422B1 (en) * 2008-01-17 2015-07-29 IHI Corporation Device for detecting space floating matters
RU2423726C1 (en) * 2010-01-11 2011-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (СГАУ) Micrometeoroid velocity detector

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU183905U1 (en) * 2018-04-10 2018-10-08 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева" Device for measuring parameters of chaotic technogenic and meteorite cosmic particles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI330861B (en) Analysing system and charged particle beam device
US2331189A (en) Mass spectrometer
JP4159252B2 (en) Atmospheric particle analyzer
JP2567736B2 (en) Ion scattering analyzer
CN103094051A (en) Synclastic dual-channel time-of-flight mass spectrometer
JP3486668B2 (en) Simultaneous detection isotope ratio mass spectrometer
GB2477985A (en) Methods of ion separation and detection in a constant velocity mass spectrometer
CN107808817B (en) Time-of-flight mass spectrometer for space micro-debris and micrometeroroid component detection
RU172272U1 (en) A device for studying the parameters of micrometeorites and particles of space debris
Mühlich et al. Retarding potential analyser development for low density FEEP thruster beam diagnostics
CN110176386A (en) Improve the mass spectrometric resolution device of flight time mass spectrum measurement laser ablation ionic species
JP7038828B2 (en) Momentum-resolved photoelectron spectrometer and momentum-resolved photoelectron spectroscopy
Semkin et al. Simulation of micrometeorites using an electrodynamical accelerator
US5182453A (en) Ion scattering spectrometer
RU2326465C2 (en) Dust impact mass spectrometer
RU136237U1 (en) ANALYZER OF ENERGIES AND MASSES OF CHARGED PARTICLES
CN112216593A (en) Mass spectrometer, sample injection mechanism thereof and single particle detection method
RU2235386C2 (en) Dust-impact mass-spectrometer
CN105719941B (en) A kind of flight time mass spectrum detector of high dynamic measurement range
RU46128U1 (en) Dustproof Mass Spectrometer
US2768305A (en) Mass spectrometer
RU136236U1 (en) ENERGY-MASS-ANALYZER OF ION STREAMS
RU2490750C1 (en) Electrostatic charged particle energy analyser
Goode Trajectory Measurements on the Colorado Dust Accelerator Using a Dual Dust Coordinate Sensor
RU2490749C1 (en) Iso-trajectory mass spectrometer

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20191125