RU2360315C2 - Compression gas target - Google Patents
Compression gas target Download PDFInfo
- Publication number
- RU2360315C2 RU2360315C2 RU2007128285/06A RU2007128285A RU2360315C2 RU 2360315 C2 RU2360315 C2 RU 2360315C2 RU 2007128285/06 A RU2007128285/06 A RU 2007128285/06A RU 2007128285 A RU2007128285 A RU 2007128285A RU 2360315 C2 RU2360315 C2 RU 2360315C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- accelerator
- gas
- vacuum
- turbomolecular pump
- tube
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Particle Accelerators (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к ядерной физике и технике ускорителей и может быть применено в ускорителях заряженных частиц - тандемах, а также в устройствах на их основе. Такие устройства могут применяться в медицине для нейтронозахватной терапии рака или в системах безопасности для обнаружения взрывчатых и наркотических веществ.The invention relates to nuclear physics and accelerator technology and can be applied in charged particle accelerators - tandems, as well as in devices based on them. Such devices can be used in medicine for neutron capture cancer therapy or in security systems for the detection of explosive and narcotic substances.
Концепция перезарядного ускорителя заряженных частиц (тандема) была предложена в середине 20 века. Она позволила снизить требуемое напряжение высоковольтного генератора и тем самым уменьшить размер ускорителя, используя обдирку (перезарядку) - изменение знака заряда частиц в процессе ускорения. В процессе обдирки отрицательный ион при взаимодействии со специальной мишенью превращается в положительный, что позволяет использовать дважды одно и то же ускоряющее напряжение, т.е. увеличить в два раза конечную энергию частиц.The concept of a recharged particle accelerator (tandem) was proposed in the mid-20th century. It allowed to reduce the required voltage of the high-voltage generator and thereby reduce the size of the accelerator, using peeling (recharging) - a change in the sign of the particle charge during acceleration. In the process of stripping, a negative ion, when interacting with a special target, turns into a positive one, which makes it possible to use the same accelerating voltage twice, i.e. double the final energy of the particles.
Мишень для обдирки представляет собой заполненную газом трубку, струю пара или пленку твердого вещества.The stripping target is a tube filled with gas, a stream of steam or a film of solid.
Наибольшее коммерческое распространение получили ускорители-тандемы в комплексах ускорительной масс-спектрометрии (AMS) или в полупроводниковой промышленности для ионной имплантации. Однако в таких комплексах не требуется значительный ток пучка ионов, обычно он не превышает 1 мА (миллиампер).The tandem accelerators in accelerator mass spectrometry (AMS) complexes or in the semiconductor industry for ion implantation are most widely used. However, in such complexes, a significant ion beam current is not required; usually it does not exceed 1 mA (milliamps).
Для нейтронозахватной терапии рака или для обнаружения взрывчатки и наркотических веществ требуется ток пучка ионов более 5 мА.For neutron capture cancer therapy or for the detection of explosives and narcotic substances, an ion beam current of more than 5 mA is required.
Ранее было предложено для этих целей использовать ускоритель-тандем с вакуумной изоляцией [B.F.Bayanov et al. Accelerator based neutron source for the neutron-capture and fast neutron therapy at hospital. Nuclear Instr. and Methods in Physics Research A 413/2-3 (1998) 397-426]. Также принцип вакуумной изоляции реализован в конструкции, защищенной Pat. US 5293134, Н05Н 5/06, 8.03.1994.Earlier it was proposed to use a tandem accelerator with vacuum insulation [B.F. Bayanov et al. Accelerator based neutron source for the neutron-capture and fast neutron therapy at hospital. Nuclear Instr. and Methods in Physics Research A 413 / 2-3 (1998) 397-426]. The principle of vacuum insulation is also implemented in a design protected by Pat. US 5293134,
В таком ускорителе отсутствуют ускорительные трубки. Распределение потенциалов задается вложенными электродами, образующими многослойную конструкцию, закрепленную на единственном секционированном проходном изоляторе. Изолятор находится вне прямой видимости из области прохождения пучка. Такая конструкция компактна и более надежна относительно высоковольтных пробоев.There are no accelerator tubes in such an accelerator. The potential distribution is determined by embedded electrodes forming a multilayer structure, mounted on a single sectioned bushing. The insulator is out of line of sight from the beam propagation region. This design is compact and more reliable with respect to high-voltage breakdowns.
Оптимальным вариантом для обдирки пучка является газовая мишень. При токе пучка более 5 мА пленка твердого вещества быстро разрушится. Однако с увеличением тока пучка увеличивается необходимый диаметр заполненной газом обдирочной трубки, через которую проходит пучок. Поток вытекающего из трубки газа существенно вырастает.The best option for stripping the beam is a gas target. At a beam current of more than 5 mA, the solid film quickly collapses. However, with increasing beam current, the required diameter of the gas-stripping tube through which the beam passes increases. The flow of gas flowing out of the tube increases significantly.
Газ, попадающий в ускоряющие зазоры, уменьшает высоковольтную прочность и надежность ускорителя. Кроме этого, он может приводить к преждевременной обдирке отрицательных ионов и часть ионов на выходе ускорителя будет иметь энергию ниже необходимой.Gas falling into accelerating gaps reduces the high-voltage strength and reliability of the accelerator. In addition, it can lead to premature stripping of negative ions and some of the ions at the output of the accelerator will have an energy lower than necessary.
Для уменьшения потока газа в ускоряющие зазоры применяют откачку турбомолекулярным насосом, выход которого соединен с обдирочной трубкой. Большая часть газа циркулирует через насос и обдирочную трубку. Остальная часть вытекает в ускоряющие зазоры через отверстия в откачиваемом объеме для входа и выхода пучка. Эта часть потока газа в обдирочную трубку восполняется из газового источника.To reduce the flow of gas into the accelerating gaps, pumping is used with a turbomolecular pump, the outlet of which is connected to the stripping tube. Most of the gas circulates through the pump and stripping tube. The remainder flows into the accelerating gaps through openings in the pumped-out volume for beam entry and exit. This part of the gas flow into the stripping tube is made up from a gas source.
Корпус турбомолекулярного насоса при этом окружен снаружи воздухом или другим газом, который заполняет часть высоковольтного электрода (терминала), что обеспечивает охлаждение корпуса насоса и удобство его эксплуатации. В таких газовых мишенях может применяться несколько турбомолекулярных насосов.The casing of the turbomolecular pump is surrounded by air or other gas from the outside, which fills part of the high-voltage electrode (terminal), which provides cooling of the pump casing and ease of operation. In such gas targets, several turbomolecular pumps can be used.
Подобные конструкции газовых мишений применялись ранее и описаны в Pat. US 6903336, 7 H01J 37/08, 17.04.2004, 6069459, Н05Н 5/02, 30.05.2002.Similar gas target designs have been used previously and are described in Pat. US 6903336, 7 H01J 37/08, 04/17/2004, 6069459, H05H 5/02, 05/30/2002.
В качестве прототипа выбрана конструкция газовой мишени, которая обеспечивает хорошую откачку газа при использовании нескольких насосов и ступеней откачки [JP 9027400, G21K 1/14, Н05Н 5/06, 28.01.1997].As a prototype, the design of the gas target was selected, which provides good gas pumping when using several pumps and pumping stages [JP 9027400,
Однако указанные конструкции не могут быть применены в ускорителе-тандеме с вакуумной изоляцией. Они не компактны и требуют размещения корпуса турбомолекулярного насоса вне вакуумного объема. Высоковольтный электрод ускорителя - тандема с вакуумной изоляцией, в котором находится мишень, не граничит с внешней атмосферой и имеет небольшой объем из-за общей компактности ускорителя.However, these structures cannot be used in a tandem accelerator with vacuum insulation. They are not compact and require placement of the housing of the turbomolecular pump outside the vacuum volume. The high-voltage accelerator electrode, a tandem with vacuum insulation in which the target is located, does not border the external atmosphere and has a small volume due to the general compactness of the accelerator.
Изобретение направлено на создание устройства, обеспечивающего обдирку пучка отрицательных ионов с током более 5 мА, компактного и большей частью помещенного в вакуум, что позволяет его использование в ускорителе-тандеме с вакуумной изоляцией. Устройство не должно уменьшать высоковольтную прочность ускорителя и приводить к преждевременной обдирке отрицательных ионов.The invention is directed to the creation of a device that strips a beam of negative ions with a current of more than 5 mA, compact and mostly placed in a vacuum, which allows its use in a tandem accelerator with vacuum insulation. The device should not reduce the high-voltage strength of the accelerator and lead to premature peeling of negative ions.
Для решения поставленной задачи в известном устройстве, содержащем обдирочную трубку, газовый источник и турбомолекулярный насос, корпус турбомолекулярного насоса полностью располагается в вакууме рядом с обдирочной трубкой и охлаждается диэлектрической жидкостью, например трансформаторным маслом.To solve the problem in a known device containing a stripping tube, a gas source and a turbomolecular pump, the housing of the turbomolecular pump is completely located in vacuum near the stripping tube and is cooled by a dielectric fluid, for example transformer oil.
После ускорения первой ступенью ускорителя пучок отрицательных ионов обдирается в обдирочной трубке, в которую поступает газ из газового источника и из турбомолекулярного насоса. После выхода из компрессионной газовой мишени пучок ускоряется второй ступенью ускорителя-тандема.After acceleration by the first stage of the accelerator, the negative ion beam is stripped off in a stripping tube, into which gas from a gas source and from a turbomolecular pump enter. After exiting the compression gas target, the beam is accelerated by the second stage of the tandem accelerator.
Турбомолекулярный насос откачивает большую часть выходящего из обдирочной трубки газа, сжимает его и направляет его обратно в обдирочную трубку, осуществляя рециркуляцию газа. Благодаря использованию турбомолекулярного насоса поток газа в ускоряющие зазоры уменьшен в несколько раз, что препятствует снижению высоковольтной прочности ускорителя и преждевременной обдирке отрицательных ионов. Корпус турбомолекулярного насоса располагается в непосредственной близости от обдирочной трубки, в вакууме, что обеспечивает компактность устройства при необходимой скорости откачки. При этом мишени требуется небольшая область для вывода коммуникаций из вакуумной части ускорителя через секционированный проходной изолятор.The turbomolecular pump pumps out most of the gas leaving the stripping tube, compresses it and directs it back to the stripping tube, recirculating the gas. Thanks to the use of a turbomolecular pump, the gas flow into the accelerating gaps is reduced by several times, which prevents the high-voltage strength of the accelerator from decreasing and the premature grinding of negative ions. The housing of the turbomolecular pump is located in close proximity to the stripping tube, in a vacuum, which ensures the compactness of the device at the required pumping speed. In this case, the target requires a small area for the output of communications from the vacuum part of the accelerator through a sectioned bushing.
Часть потока газа, которую не откачивает турбомолекулярный насос, покидает мишень через отверстия для входа пучка отрицательных ионов и выхода пучка положительных ионов. Эту часть потока восполняет газовый источник, который может не находиться в вакууме, в непосредственной близи от обдирочной трубки, и он может быть соединен с ней тонкой трубкой для подачи газа.The part of the gas stream that the turbomolecular pump does not pump out leaves the target through the holes for the entrance of the negative ion beam and the exit of the positive ion beam. This part of the flow is made up by a gas source, which may not be in vacuum, in the immediate vicinity of the stripping tube, and it can be connected to it by a thin tube for supplying gas.
Система питания и управления насосом может также располагаться вне вакуумного объема и соединяться с насосом через секционированный проходной изолятор.The power supply and control system of the pump can also be located outside the vacuum volume and connected to the pump through a sectioned bushing.
В вакууме охлаждение корпуса насоса затруднено, поэтому необходима охлаждающая жидкость. Система подачи охлаждающей жидкости может находиться снаружи ускорителя-тандема, под нулевым потенциалом. Тогда между системой подачи охлаждающей жидкости и насосом возникнет высокое напряжение, задаваемое ускорителем. В этом случае охлаждающая жидкость должна быть диэлектрической. Две трубки, по которым жидкость будет подаваться через ускоритель, должны быть частично диэлектрическими. Непосредственно через проходной изолятор в вакуум охлаждающая жидкость может подаваться по трубкам из любого вакуумно-плотного материала, например нержавеющей стали.In a vacuum, cooling the pump casing is difficult, so coolant is needed. The coolant supply system can be located outside the tandem accelerator, at zero potential. Then between the coolant supply system and the pump there will be a high voltage set by the accelerator. In this case, the coolant must be dielectric. Two tubes through which the liquid will be supplied through the accelerator must be partially dielectric. Directly through the bushing into the vacuum, the coolant can be piped from any vacuum-tight material, such as stainless steel.
Таким образом, основная часть компактной компрессионной газовой мишени может размещаться в вакууме, в высоковольтном электроде ускорителя-тандема с вакуумной изоляцией. Благодаря использованию турбомолекулярного насоса поток газа в ускоряющие зазоры уменьшен в несколько раз, что препятствует снижению высоковольтной прочности ускорителя и преждевременной обдирке отрицательных ионов.Thus, the main part of a compact compression gas target can be placed in a vacuum, in a high-voltage electrode of a tandem accelerator with vacuum insulation. Thanks to the use of a turbomolecular pump, the gas flow into the accelerating gaps is reduced by several times, which prevents the high-voltage strength of the accelerator from decreasing and the premature grinding of negative ions.
Сущность изобретения иллюстрируется Фиг.1-3.The invention is illustrated in Fig.1-3.
На Фиг.1 приведена схема вакуумной части компрессионной газовой мишени, на которой показаны:Figure 1 shows a diagram of the vacuum part of a compression gas target, which shows:
1 - обдирочная трубка;1 - peeling tube;
2 - корпус турбомолекулярного насоса;2 - casing of a turbomolecular pump;
3 - трубка, соединяющая турбомолекулярный насос и обдирочную трубку;3 - a tube connecting a turbomolecular pump and a stripping tube;
4 - а) трубки для подачи охлаждающей жидкости;4 - a) tubes for supplying coolant;
b) кабель питания и управления турбомолекулярного насоса;b) power and control cable for the turbomolecular pump;
5 - высоковольтный электрод;5 - high voltage electrode;
6 - секционированный проходной изолятор;6 - sectioned bushing;
7 - отверстие для входа пучка отрицательных ионов.7 - hole for the entrance of the beam of negative ions.
На Фиг.2 приведена схема вакуумной части компрессионной газовой мишени с внутренним объемом и вакуумными сопротивлениями, где дополнительно к вышеприведенным позициям показаны:Figure 2 shows a diagram of the vacuum part of a compression gas target with an internal volume and vacuum resistance, where in addition to the above positions shown:
8 - вакуумные сопротивления;8 - vacuum resistance;
9 - внутренний объем.9 - internal volume.
На Фиг.3 приведена схема ускорителя-тандема с вакуумной изоляцией и с встроенной компрессионной газовой мишенью, где дополнительно к вышеприведенным позициям показаны:Figure 3 shows a diagram of a tandem accelerator with vacuum insulation and an integrated compression gas target, where in addition to the above positions are shown:
10 - газовый источник;10 - gas source;
11 - блок питания и управления турбомолекулярного насоса;11 - power supply and control unit for a turbomolecular pump;
12 - система подачи охлаждающей жидкости;12 - coolant supply system;
13 - газовая часть ускорителя;13 - gas part of the accelerator;
14 - высоковольтный блок питания ускорителя;14 - high voltage accelerator power supply;
15 - место входа пучка отрицательных ионов в ускоритель;15 - place of entry of the beam of negative ions into the accelerator;
16 - место выхода пучка ускоренных положительных ионов из ускорителя;16 - exit point of the beam of accelerated positive ions from the accelerator;
17 - направление внешней вакуумной откачки ускорителя.17 - direction of the external vacuum pumping of the accelerator.
Устройство является частью ускорителя-тандема и оптимизировано для размещения в ускорителе-тандеме с вакуумной изоляцией (Фиг.3).The device is part of a tandem accelerator and is optimized for placement in a tandem accelerator with vacuum insulation (Figure 3).
Компрессионная газовая мишень состоит из обдирочной трубки 1, турбомолекулярного насоса 2, газового источника 10 и компонентов, обеспечивающих их совместную работу 11 (Фиг.1, 2, 3).A compression gas target consists of a stripping
Обдирочная трубка 1 располагается в высоковольтном электроде 5 ускорителя-тандема (Фиг.1, 2, 3) соосно с отверстиями 7, 15, 16 (Фиг.1, 3), через которые проходит пучок ионов. Типичный турбомолекулярный насос состоит из корпуса 2 (Фиг.1, 2, 3), в котором находится турбина, и блока питания и управления 11 (Фиг.3). Корпус турбомолекулярного насоса 2 располагается в непосредственной близости от обдирочной трубки 1, в высоковольтном электроде 5, в вакууме. Выходной фланец корпуса турбомолекулярного насоса 2 герметично соединяется с обдирочной трубкой 1 при помощи трубки 3 (Фиг.1, 2). Блок питания и управления 11 размещается в газовой части ускорителя 13 (Фиг.3). Питание турбомолекулярного насоса может осуществляться от высоковольтного блока питания ускорителя 14 или через высоковольтный трансформатор, или от электрогенератора, вращение на который можно передать диэлектрическим стержнем, ременной передачей или потоком газа на газовую турбину (не показаны).The peeling
Блок питания и управления турбомолекулярного насоса 11 соединен с корпусом 2 электрическими проводами 4b (Фиг.1, 2) через проходной изолятор 6.The power supply and control unit of the
Охлаждающая жидкость для охлаждения корпуса 2 турбомолекулярного насоса должна быть диэлектрической, например можно использовать трансформаторное масло. В корпусе турбомолекулярного насоса 2 охлаждающая жидкость может проходить по стандартным каналам, предназначенным для охлаждения водой. Система подачи охлаждающей жидкости 12 может находиться снаружи ускорителя-тандема, под нулевым потенциалом (Фиг.3). Она может состоять из компрессора и теплообменника (не показаны). Две трубки (одна для входа жидкости, другая для выхода), по которым жидкость будет подаваться через ускоритель, должны быть диэлектрическими на участке высоковольтного блока питания ускорителя 14 (Фиг.3). Непосредственно через проходной изолятор 6 в вакуум охлаждающая жидкость может подаваться по трубкам 4а из любого вакуумно-плотного материала, например нержавеющей стали (Фиг.1, 2).The coolant for cooling the
Газовый источник 10 может состоять из газового баллона и управляемого клапана, которые показаны на Фиг.3. Газовый баллон размещается в газовой части ускорителя 13 (Фиг.3). При напряжении ускорителя меньше 1 MB газовый баллон может размещаться снаружи ускорителя, с подачей газа через диэлектрическую трубку (не показано). Управляемый клапан может быть электромагнитным, пьезоэлектрическим или пневматическим. Дополнительно газовый источник может быть оснащен редуктором давления, фильтром для очистки газа, натекателем и буферным объемом, не показаны.The
Простой вариант газового источника обеспечивает только включение-выключение потока газа при заданном расходе.A simple version of a gas source provides only on-off gas flow at a given flow rate.
В других вариантах газовый источник может регулировать расход газа. Если при импульсном открытии клапана буферный объем заполняется не до максимального давления, регулируя длительность и частоту следования импульсов можно регулировать расход газа из газового источника.In other embodiments, the gas source may control gas flow. If during the pulse opening of the valve the buffer volume is not filled to the maximum pressure, by adjusting the duration and pulse repetition rate, the gas flow from the gas source can be regulated.
В другом случае управляемый клапан может являться масс-флоу контроллером, который регулирует расход газа с учетом обратной связи со встроенным измерителем расхода газа.In another case, the controlled valve may be a mass flow controller that regulates the gas flow taking into account the feedback with the built-in gas flow meter.
Управляемый клапан может оснащаться отдельным блоком питания и управления, не показан.The controlled valve can be equipped with a separate power and control unit, not shown.
Сигналы управления турбомолекулярный насосом или управляемым клапаном могут передаваться в ускоритель-тандем по оптоволоконному кабелю, не показан.The control signals of a turbomolecular pump or a controlled valve can be transmitted to the tandem accelerator via a fiber optic cable, not shown.
В простом варианте обдирочная трубка 1 и корпус турбомолекулярного насоса 2 располагаются непосредственно в высоковольтном электроде 5 ускорителя-тандема (Фиг.1). В этом случае высоковольтный электрод 5 герметичен, кроме отверстий для входа и выхода пучка. Для уменьшения влияния на высоковольтную прочность ускорителя излучения и заряженных частиц, образующихся при взаимодействии пучка с газом мишени, в высоковольтный электрод 5 может быть добавлен внутренний объем 9 (Фиг.2). Внутренний объем 9 герметичен, кроме отверстий для входа и выхода пучка, и отстоит от высоковольтного электрода на расстояние не меньше двух диаметров обдирочной трубки 1. В этом случае высоковольтный электрод 5 не герметичен, а имеет отверстия или жалюзи для внешней откачки 17, как и остальные электроды ускорителя-тандема с вакуумной изоляцией.In a simple embodiment, the stripping
Для повышения эффективности откачки и дальнейшего снижения потока газа в ускоряющие зазоры ускорителя могут применяться вакуумные сопротивления 8 (Фиг.2), представляющие собой трубки, соосные с обдирочной трубкой 1 и герметично закрепленные на высоковольтном электроде 5 или на внутреннем объеме 9, в последних двух вариантах, соответственно.To increase the pumping efficiency and further reduce the gas flow into the accelerating accelerator gaps, vacuum resistances 8 (Fig. 2) can be used, which are tubes coaxial with the peeling
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Созданный источником отрицательных ионов (не показан) пучок ускоряется первой ступенью ускорителя. Затем через отверстие для входа пучка отрицательных ионов 7 пучок попадает внутрь высоковольтного электрода 5, где обдирается в обдирочной трубке 1. Обдирка происходит при взаимодействии пучка с газом. Поток газа в обдирочную трубку 1 должен быть достаточным, чтобы практически весь пучок ободрался. После выхода из обдирочной трубки 1 пучок ускоряется второй ступенью ускорителя-тандема. Достаточный для обдирки пучка поток газа составит большую величину в случае компактного ускорителя с током больше 5 мА, так как обдирочная трубка 1 должна быть длиной менее 1 метра и внутренним диаметром порядка 1 сантиметра. Такой поток должен откачиваться до поступления в высоковольтные ускоряющие зазоры.The beam created by the source of negative ions (not shown) is accelerated by the first stage of the accelerator. Then, through the hole for the entrance of the beam of negative ions 7, the beam enters the high-
Выходящий из обдирочной трубки 1 газ попадает в высоковольтный электрод 5 (Фиг.1) или во внутренний объем 9 (Фиг.2). Затем большая часть потока газа откачивается турбиной в корпусе турбомолекулярного насоса 2, а остальной поток выходит через отверстия 7 для входа и выхода пучка в ускоряющие зазоры. Из ускоряющих зазоров газ откачивается внешней вакуумной откачкой ускорителя 17. Во втором варианте (Фиг.2) часть потока газа, которая покидает внутренний объем 9, попадает в высоковольтный электрод 5, а уже оттуда в ускоряющие зазоры ускорителя.The gas leaving the stripping
Турбомолекулярный насос 2 со скоростью откачки в несколько сотен литров в секунду уменьшит поток газа в ускоряющие зазоры в несколько раз, если диаметр отверстий для входа 7 и выхода пучка не превысит 3 см. Проводимость отверстий, следовательно и поток газа в ускоряющие зазоры, уменьшатся при добавлении вакуумных сопротивлений 8 (Фиг.2). Необходимо подобрать упомянутые величины так, чтобы поток газа в ускоряющие зазоры не приводил к снижению высоковольтной прочности ускорителя и преждевременной обдирке отрицательных ионов. Необходимая скорость вращения турбины турбомолекулярного насоса 2 задается блоком питания и управления 11, возможно с учетом его температуры.A
Откачиваемый турбомолекулярным насосом 2 газ сжимается и через трубку 3 попадает обратно в обдирочную трубку 1. Также в обдирочную трубку 1 поступает поток газа из газового источника 10, по величине равный потоку в ускоряющие зазоры. Целесообразно при включении ускорителя снижать расход газа из газового источника 10, чтобы уменьшить поток газа в ускоряющие зазоры, а затем постепенно повышать до стационарной величины. Это позволит скомпенсировать повышенное газовыделение с электродов в начале работы ускорителя.The gas pumped out by the
При работе корпус турбомолекулярного насоса 2 нагревается. В вакууме охлаждение корпуса насоса затруднено, поэтому по трубкам 4а к нему системой подачи охлаждающей жидкости 12 непрерывно подается диэлектрическая охлаждающая жидкость.During operation, the housing of the
Преимущество изобретения состоит в том, что корпус турбомолекулярного насоса полностью располагается в вакууме, рядом с обдирочной трубкой. При этом компрессионной газовой мишени требуется небольшая область для вывода коммуникаций из вакуумной части ускорителя, через секционированный проходной изолятор, что позволяет ее использование в ускорителе-тандеме с вакуумной изоляцией. Устройство не уменьшает высоковольтную прочность ускорителя и не приводит к преждевременной обдирке отрицательных ионов. Несмотря на расположение в вакууме, корпус турбомолекулярного насоса не перегревается благодаря охлаждению диэлектрической жидкостью.An advantage of the invention is that the housing of the turbomolecular pump is completely located in vacuum, next to the stripping tube. In this case, the compression gas target requires a small area for the output of communications from the vacuum part of the accelerator, through a sectioned bushing, which allows its use in a tandem accelerator with vacuum insulation. The device does not reduce the high-voltage strength of the accelerator and does not lead to premature grinding of negative ions. Despite being located in a vacuum, the turbomolecular pump housing does not overheat due to cooling with dielectric fluid.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007128285/06A RU2360315C2 (en) | 2007-05-28 | 2007-05-28 | Compression gas target |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007128285/06A RU2360315C2 (en) | 2007-05-28 | 2007-05-28 | Compression gas target |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007128285A RU2007128285A (en) | 2009-04-10 |
RU2360315C2 true RU2360315C2 (en) | 2009-06-27 |
Family
ID=41014323
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007128285/06A RU2360315C2 (en) | 2007-05-28 | 2007-05-28 | Compression gas target |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2360315C2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2558384C2 (en) * | 2013-09-02 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН (ИЯФ СО РАН) | Gas stripping target |
RU2595785C2 (en) * | 2014-12-23 | 2016-08-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН (ИЯФ СО РАН) | Gas stripping target |
RU2634310C1 (en) * | 2016-12-14 | 2017-10-25 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН (ИЯФ СО РАН) | Gas scraping target |
RU2653840C1 (en) * | 2016-12-16 | 2018-05-15 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН (ИЯФ СО РАН) | Tandem accelerator with vacuum insulation |
-
2007
- 2007-05-28 RU RU2007128285/06A patent/RU2360315C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2558384C2 (en) * | 2013-09-02 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН (ИЯФ СО РАН) | Gas stripping target |
RU2595785C2 (en) * | 2014-12-23 | 2016-08-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН (ИЯФ СО РАН) | Gas stripping target |
RU2634310C1 (en) * | 2016-12-14 | 2017-10-25 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН (ИЯФ СО РАН) | Gas scraping target |
RU2653840C1 (en) * | 2016-12-16 | 2018-05-15 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН (ИЯФ СО РАН) | Tandem accelerator with vacuum insulation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007128285A (en) | 2009-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8148922B2 (en) | High-current DC proton accelerator | |
JP5653757B2 (en) | Small apparatus for generating nucleons and method for generating nucleons | |
ES2695925T3 (en) | Device and procedure for the production of medical isotopes | |
RU2360315C2 (en) | Compression gas target | |
JPS6435898A (en) | Electrostatic ion accelerator | |
US20080226010A1 (en) | Reactor For Producing Controlled Nuclear Fusion | |
SU748926A1 (en) | X-ray generator | |
CN1251199A (en) | Method and machine for producing energy | |
US20110226422A1 (en) | Rf-driven ion source with a back-streaming electron dump | |
CN104244560A (en) | Small high-yield deuterium-deuterium neutron generator | |
Lagniel et al. | Status and new developments of the high intensity electron cyclotron resonance source light ion continuous wave, and pulsed mode | |
WO2008147238A1 (en) | Compression gas target | |
US8971473B2 (en) | Plasma driven neutron/gamma generator | |
Clausnitzer et al. | The polarized beam of the Erlangen-tandem accelerator | |
Gobin et al. | Saclay high intensity light ion source status | |
RU2558384C2 (en) | Gas stripping target | |
Hargus, Jr et al. | Development of a linear Hall thruster | |
CN111370286B (en) | Plasma source for therapeutic equipment and method of use thereof | |
RU2775001C1 (en) | Neutron generator | |
CN204157149U (en) | Small-sized high yield deuterium deuterium neutron generator | |
CN106304604A (en) | A kind of neutron generator for neutron capture therapy | |
JP2572787B2 (en) | X-ray generator | |
EA042338B1 (en) | NEUTRON GENERATOR | |
RU2634310C1 (en) | Gas scraping target | |
Beebe et al. | Status of the Brookhaven National Laboratory high current electron beam ion source test stand |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120529 |