RU2456781C1 - Циклический ускоритель пылевых заряженных частиц - Google Patents
Циклический ускоритель пылевых заряженных частиц Download PDFInfo
- Publication number
- RU2456781C1 RU2456781C1 RU2010153572/07A RU2010153572A RU2456781C1 RU 2456781 C1 RU2456781 C1 RU 2456781C1 RU 2010153572/07 A RU2010153572/07 A RU 2010153572/07A RU 2010153572 A RU2010153572 A RU 2010153572A RU 2456781 C1 RU2456781 C1 RU 2456781C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- voltage power
- output
- power supply
- outputs
- amplifier
- Prior art date
Links
Landscapes
- Particle Accelerators (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области ускорительной техники и может быть использовано для моделирования микрометеоритов и техногенных частиц. Заявленное устройство содержит цилиндрические электроды, высоковольтный источник питания, индукционные датчики и усилитель, отличающийся тем, что все нечетные и четные цилиндрические электроды соответственно соединены с первым и вторым выходом источника высокого напряжения, в углах тракта установлены квадруполи, входы первого, третьего и четвертого из которых соединены с выходами высоковольтного источника питания, а входы второго квадруполя соединены с выходами управляемого высоковольтного источника питания, вход которого соединен с выходом усилителя. Техническим результатом является повышение плотности потока частиц на выходе. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области ускорительной техники и может быть использовано для моделирования микрометеоритов и техногенных частиц.
Известен Ускоритель высокоскоростных твердых частиц, содержащий инжектор, источник высокого напряжения, цилиндрические электроды и мишень, цилиндрические электроды имеют такие размеры и расположение, что образуют ускоряющие секции с коэффициентом времени пролета 0,99 и замедляющие секции с меньшим коэффициентом времени пролета (Семкин Н.Д., Пияков А.В., Пияков И.В., Паранин В.Д. // Патент на полезную модель №2371891, Бюл. №33 от 27.11.2008).
Наиболее близким аналогом является циклический ускоритель высокоскоростных твердых частиц, содержащий высоковольтный источник питания, тороидальные дефлекторы, высоковольтный усилитель и перестраиваемый генератор, тороидальные дефлекторы, индукционные датчики и попарно соединенные цилиндрические электроды, подключенные к выходам высоковольтного усилителя, входы которого подключены к выходу генератора с изменяющимися во времени частотой и длительностью импульсов в пачке, работающего под управлением ЭВМ, подключенной к нему через блок сопряжения, другие входы блока сопряжения подключены к выходам выходных усилителей сигналов индукционных датчиков и селектора скоростей (Семкин Н.Д., Пияков А.В., Воронов К.Е., Погодин А.П. Богоявленский Н.Л. // Патент на изобретение №2335868, Бюл. №28 от 10.10.2008).
Однако он обладает недостатком.
Ввиду того, что в ускорителе в каждый промежуток времени может ускоряться лишь одна частица, на выходе ускорителя имеются единичные частицы с периодом следования 1 частица в секунду.
Поставлена задача: разработать ускоритель, обладающий большей плотностью потока частиц на выходе.
Поставленная задача достигается тем, что в циклический ускоритель высокоскоростных твердых частиц, содержащий индукционные датчики, усилитель, цилиндрические электроды, источник фиксированного высокого напряжения, цилиндрические электроды, селектор скоростей, согласно изобретению в промежутке между последней парой индукционных датчиков и мишенью установлен модифицированный селектор частиц, вход которого подключен к выходу блока управления модифицированным селектором частиц, входы блока управления модифицированным селектором частиц подключены к выходам селектора скоростей и селектора удельных зарядов.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен общий вид ускорителя.
Устройство содержит цилиндрические электроды 1, источник высокого напряжения 2, высоковольтный источник питания 3, индукционные датчики 4, усилитель 5, управляемый высоковольтный источник питания 6, квадруполи 7. Цилиндрические электроды 1 имеют такую форму и расположены таким образом, что образуют ускоряющие секции с коэффициентом времени пролета 0,99 и замедляющие секции с меньшим коэффициентом времени пролета, все четные цилиндрические электроды 1 соединены между собой и подключены к первому выходу источника высокого напряжения 2, все нечетные цилиндрические электроды соединены между собой и подключены ко второму выходу источника высокого напряжения 2, выходы высоковольтного источника питания 3 соединены со входами первого, третьего и четвертого квадруполей 7, выходы индукционных датчиков 4 соединены со входами усилителя 5, выход усилителя 5 соединен со входом управляемого высоковольтного источника питания 6, выходы которого соединены со входами второго квадруполя 7.
Устройство работает следующим образом. Через отверстие в первом квадруполе 7 в тракт ускорителя поступает поток заряженных частиц, который, проходя последовательно цилиндрические электроды 2, ускоряется в нечетных ускоряющих секциях и замедляется в четных ускоряющих секциях. Так как коэффициент времени пролета у четных секций выше, чем у нечетных, то поток частиц получает приращение в скорости. Проходя через индукционные датчики 4, частицы наводят на них потенциал, который усиливается усилителем 5 и поступает на вход со входом управляемого высоковольтного источника питания 6. Время прихода сигнала с усилителя 7 соответствует времени пролета частицами индукционных датчиков 4 и обратно пропорционально скорости частиц в потоке. Если скорость частиц в потоке ниже заданной, то управляемый высоковольтный источник питания 6 задает на своих выходах напряжения, идентичные напряжениям на выходах высоковольтного источника питания 3, которые поступают соответственно на входы квадруполей 7, и способствуют искривлению потока частиц, образуя замкнутый контур ускорительного тракта. Когда скорость частиц в потоке будет соответствовать заданной, управляемый высоковольтный источник питания задает на своих выходах нулевые напряжения, и частицы выводятся из тракта через отверстие во втором квадруполе 7.
Так как в данном ускорителе все ускоряющие напряжения статичны и их значения не зависят от параметров частиц, то ускорение частиц может осуществляться потоками, за счет чего достигается большая по сравнению с прототипам плотность потока частиц.
Claims (1)
- Ускоритель высокоскоростных твердых частиц, содержащий цилиндрические электроды, высоковольтный источник питания, индукционные датчики и усилитель, отличающийся тем, что все нечетные и четные цилиндрические электроды соответственно соединены с первым и вторым выходом источника высокого напряжения, в углах тракта установлены квадруполи, входы первого, третьего и четвертого из которых соединены с выходами высоковольтного источника питания, а входы второго квадруполя соединены с выходами управляемого высоковольтного источника питания, вход которого соединен с выходом усилителя.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010153572/07A RU2456781C1 (ru) | 2010-12-27 | 2010-12-27 | Циклический ускоритель пылевых заряженных частиц |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010153572/07A RU2456781C1 (ru) | 2010-12-27 | 2010-12-27 | Циклический ускоритель пылевых заряженных частиц |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2456781C1 true RU2456781C1 (ru) | 2012-07-20 |
Family
ID=46847615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010153572/07A RU2456781C1 (ru) | 2010-12-27 | 2010-12-27 | Циклический ускоритель пылевых заряженных частиц |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2456781C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU648814B2 (en) * | 1990-08-17 | 1994-05-05 | Schlumberger Technology B.V. | Electrostatic particle generator having linear axial and radial fields |
| SU1799232A2 (ru) * | 1989-12-26 | 1995-11-20 | Научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры им.Д.В.Ефремова | Каскадный генератор |
| JP3069759B2 (ja) * | 1993-08-19 | 2000-07-24 | 株式会社東京精密 | 静電高電圧発生装置 |
| JP2004259506A (ja) * | 2003-02-25 | 2004-09-16 | Japan Atom Energy Res Inst | 放電破壊防止機能を有する大口径静電加速器 |
| RU2006144682A (ru) * | 2006-12-14 | 2008-06-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (RU) | Циклический ускоритель высокоскоростных твердых частиц |
-
2010
- 2010-12-27 RU RU2010153572/07A patent/RU2456781C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1799232A2 (ru) * | 1989-12-26 | 1995-11-20 | Научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры им.Д.В.Ефремова | Каскадный генератор |
| AU648814B2 (en) * | 1990-08-17 | 1994-05-05 | Schlumberger Technology B.V. | Electrostatic particle generator having linear axial and radial fields |
| JP3069759B2 (ja) * | 1993-08-19 | 2000-07-24 | 株式会社東京精密 | 静電高電圧発生装置 |
| JP2004259506A (ja) * | 2003-02-25 | 2004-09-16 | Japan Atom Energy Res Inst | 放電破壊防止機能を有する大口径静電加速器 |
| RU2006144682A (ru) * | 2006-12-14 | 2008-06-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (RU) | Циклический ускоритель высокоскоростных твердых частиц |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6022045B2 (ja) | 荷電粒子ビームをパケット化する方法及び装置 | |
| WO2012169932A3 (ru) | Способ и устройство для изменения направления заряженных частиц | |
| WO2014052722A3 (en) | Focusing a particle beam using magnetic field flutter | |
| Lotov | Optimum angle for side injection of electrons into linear plasma wakefields | |
| RU2456781C1 (ru) | Циклический ускоритель пылевых заряженных частиц | |
| Sparkes et al. | Stimulated Raman adiabatic passage for improved performance of a cold-atom electron and ion source | |
| RU2477936C2 (ru) | Циклический ускоритель заряженных частиц | |
| Khaled | On the head-on collision between two ion acoustic solitary waves in a weakly relativistic plasma containing nonextensive electrons and positrons | |
| RU2593594C2 (ru) | Ускоритель высокоскоростных твердых частиц с коррекцией вектора скорости частиц | |
| RU135217U1 (ru) | Циклический ускоритель высокоскоростных твердых частиц | |
| RU78619U1 (ru) | Ускоритель заряженных частиц | |
| RU2335868C1 (ru) | Циклический ускоритель высокоскоростных твердых частиц | |
| RU186565U1 (ru) | Лазерно-плазменный инжектор ионов с динамической электромагнитной фокусировкой ионного пучка | |
| Teng et al. | Beam collimation and energy spectrum compression of laser-accelerated proton beams using solenoid field and RF cavity | |
| RU2532688C1 (ru) | Инжектор заряженных пылевых частиц | |
| Enders | Equality and Identity and (In) distinguishability in Classical and Quantum Mechanics from the Point of View of Newton’s Notion of State | |
| Karimov et al. | Acceleration of dusty plasma flow in azimuthal electric and radial magnetic fields | |
| JP2010257633A (ja) | 磁場発生装置及びシンクロトロン | |
| RU2534227C2 (ru) | Ускоритель высокоскоростных твердых частиц | |
| RU2012126795A (ru) | Способ ускорения макрочастиц | |
| RU2692236C1 (ru) | Ускоритель высокоскоростных твердых частиц | |
| RU2551652C1 (ru) | Резонансный ускоритель пылевых частиц | |
| Monma et al. | Coherent Synchro-Beta Coupling in the KEK Digital Accelerator | |
| RU2010142684A (ru) | Способ ускорения макрочастиц | |
| Zhang et al. | THz-driven electron streak camera based on a multilayer structure |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121228 |