SE123718C1 - - Google Patents

Description

KLASS 21 g:36 BEVIDAT DEN 4 NOVEMBER 1948 PATENTT11) FRAN DEN 31 JAN. 1946 PUBLICERAT DEN 4 JANUAR! 1949 Hcirtill en ritning.

AKTIENGESELLSCHAFT BROWN, BOVERI & CIE, BADEN, SCHWEIZ.

Elektrontransformator med ett stabiliseringskraftfalt.

Uppfinnere: R. Wideroe.

Prioritet begard frc7n den 17 februari 1945. (Tyska riket).

Under benamningen elektrontransformator är en anordning kand, yid vilken elektroner i ett elektriskt virvelfalt, som alstras av ett sig med tiden forandrande magnetiskt node, accelereras upp till en hastighet som kommer narheten av ljushastigheten.

Det har ocksâ redan foreslagits att for att fora elektronerna ut fran den cirkelbana i vii-ken den namnda accelerationen ager rum, anvanda ett elektrostatiskt eller magnetiskt hjalpfalt, som inkopplas mot slutet av accelerationsperioden och som. driver elektronerna Over till en bairn med kontinuerligt okande radie, d. v. s. en spiralbana.

Vidare liar det foreslagits att for att fora de accelererade elektronerna ut ur cirkelbanan anordna tva avlankningselektroder pa bada sidor av en del av denna cirkelbana 1 likhet rued ett 13raunskt Tors avlankningsplattor, vid vilka en spanningsimpuls far yerka for att fora elektronerna ut ur cirkehingsroret pa sâ satt, att elektronerna sedan -,ned en bestamd radialhastighet kunna foras over till ett annat konstant elektrostatiskt fait, varigenom de kunna ledas mot antikatoden eller in i reaktionskammaren.

Slutligen har del foreslagits att under accelerationsprocessen utsatta elektronerna for stabiliserande krafter, som leda en Iran den foreskrivna banan pa icke onskat salt avvikande elektron tillbaka till jthnviktscirkeln. Det är tydligt att detta stabiliseringskraftfalt har ett maximivarde pa ett visst andligt avstand Iran jamviktscirkeln och ett mindre varde pa stiirre avstand fran jamviktscirkeln.

Uppfinningen bygger pa den insikten att den elektronstrom som ledes ut ur accelerationsroret, pa grund av stabiliseringskraftfaltets fOrlopp kort efter att ha passerat det namnda maximet 8kar sin bancirkeldiameter sâ snabbt, att man nastan kan tala om att elektronstralen exploderar.

Om man t. ex. genom mattning av styrpolerna eller med hj alp av det oyannamnda magnetiska hjalpfaltet bringar banan for en elektronstr8m, som i en elektrontransformators accelerationsror har givits en hastighet i narheten av ljushastigheten, att kontinuerligt Oka fram till radien fOr stabiliseringskraftfaI- - tets maximum, kommer sedan t. ex. foljande att intraffa, sasom en noggrann undersokning av de. foljande bankurvorna her yisat: Viii en transformator for 15 MV med en diameter has jamyiktscirkeln av 14 cm och ett lage av stabiliseringsk.raftens maximum yid cirka 17,2 cm okar elektronernas aystand fran jamyiktscirkelns centrum under de fOrsta 10 varven efter passerandet ay stabiliseringskraftens maximum endast med brakdelar ay 1 mm. Sedan @car elektronernas avstand fran jamviktscirkelns centrum emellertid mycket snabbt, namligen pa sa salt, att elektronernas avstand Iran stabiliseringskraftfaltets maximum efter 11 vary redan uppgar till 0,5 mm efter 12 vary till 3 mm och ,efter 12,5 vary redan Over 10 mm. Vid 12,8 vary liar radien akat till vardet oandligt.

Enligt uppfinningen anordnas darf Or for avlankning av de elektroner som skola foras hart frau jamviktscirkeln, at avlankningsplattpar, som patryckes likspanning eller en spanningsimpuls, pa sa salt i forhallande till stabiliseringskraftens maximum samtidigt som avstandet mellan plattorna samt tjockleken av den inre avlankningsplattan valjes att de elektroner som fran jamviktscirkeln 10- ras till stabiliseringskraftfaltets maximum, ex. genom styrpolernas mattning eller med hjalp av ett rnagnetiskt hjalpfalt, under ett vary tillryggalagga en langre vag i radiell riktning On tjockleken ay den inre avlankningsplattan men en kortare vag On avstandet melIan de tva avlankningsplattorna.

Enligt en ytterligare del av uppfinningen kan verkan ay en dylik elektrostatisk avIankningsanordning ocksa. forbattras genom att man utformar den inre elektroden f Or denna avlankningsanordning som en tunn trad, som Or vinkelrat mot elektronernas tangential- och radialrorelseriktningar. Detta visas i fig. 1, dar en del av jamviktscirkeln ãr betecknad med 10 och det stalle clar stabiliseringskraftfaltet utanfor jamviktseirkeln har sitt maximivarde, Or betecknat med 11. Den inre avlankningselektroden, d. v. s. den som ligger 2— — narmast jamviktscirkeln, bestar av en trad vinkelritt mot elektronernas tangential- och radialrorelseriktningar och synes darfor i fi- guren som en punkt 12, medan den. yttre elektroden 13 liar formen av en platta. Da de elektriska kraftlinjer som ga fran traden 12 till plattan 13, trangas ihop kraftigt i narheten av traden 12, kommer den avlanknings- fdltstyrka som paverkar en elektron, som t. ex. Fangs den streckade linjen 14 kommer in mellan elektroderna 12 och 13, att vara mr- ket storre an den avlankningsfaltstyrka som paverkar en elektron som ror sig kings linjen 15, sa. att de elektroner som redan ha tillryg- galagt en langre vag i radiell riktning An de elektroner som befinna sig innanfor, ants& avlankas mindre, varigenom stralens divergens blir mindre an med en avlankningsanordning, som bestar av tva likformiga plattor.

Den tunna tradelektroden liar dessutom oeksa den f8rdelen aid den av de elektroner som den traffas av, upptager en I forhallande till tradytan liten energi och salunda ej kommer att uppvarmas otillátligt. Forhallandena bliva desto gynnsammare ju tunnare &Aden kan goras. For traden anvander man foretradesvis ett svarsmalt, mekaniskt fast material. Man kan lata de elektroner som avlankas en sadan avlankningsanordning, trd.da in i en annan, t. ex. elektrostatisk, avlankningsan- ordning, varvid man genom samverkan melIan dessa tva anordningar kan erna den andliga 8nskade avlankningen.

En sarskild fordel ernas, om man, sasom visas i fig. 2, anbringar de tva avlankningsanordningarna fdrskjutna 90° (eller ocksa. 270' resp. ungeffir 900 eller 270°) langs jamviktseirkelns omkrets, enar man da. genom en forskjutning av accelcrationsroret 16 i dubbelpilens 17 riktning kan installa laget av den forsta avlankningsanordningen 12, 13 i Thrhallande till stabiliseringskraftens maximum 11 utan att samtidigt behava forandra Liget av den andra avlankningsanordningen 18, 19 i forhallande till detta maximum.

Bakom den andra resp. den narmaste avlankningsanordningen kan man slutligen an.- bringa en elektrostatisk eller magnetisk elektronlins och eventuellt utsatta denna endast fdr en kortvarig ma,gnetisering i det ogonblick elektronstrdanmen fores ut ur accelerationsroret.

Claims (4)

Patentansprak:

1. Elektrontransformator med ett stabiliseringskraftfalt, kannetecknad ,darav, att for de elektroner som skola fans bort fran jamviktscirkeln, anordnas ett avlankningsplattpar, som patryckes likspanning eller en spanningsimpuls, pa .ett sadant avstand i radiell riktning fran det ställe, dam stabiliseringskraften nar. sitt maxhnivarde samtidigt som avstandet mellan plattorna och tjoekleken av den inre avlankningsplattan valjes sa, att de elektroner som fran jamviktscirkeln Rims till stabiliseringskraftfaltets maximum t. ex. genom styrpolernas mattning .eller med hjalp av ett magnetiskt hjalpfalt, under ett vary tillryggalagga en langre vag i radiell riktning an. tjockleken av den inre a-vlankningsplattan men en kortare vag an avstandet mellan de tya avlankningsplattorna.

2. Elektrontransformator enligt patentanspraket 1, kb.nnetecknad darav, att den elektrostatiska avlankningsanordningens inre elektrod bestar av en tunn trad, som är anordnad vinkelratt mot ,elektronernas tangential- och radialrorelseriktningar.

3. Elektrontransformator enligt patentanspraket 2, kannetecknad darav, att efter och utanfor den forsta elektrostatiska avlankningsanordningen en ytterligare avlankningsanordning ligger, vilken bestar al/ tva avlankningsplattor.

4. Elektrontransformator enligt patentanspraket 3, kanneteeknad darav, att de tva avlankningsanordningarna aro forskjutna 900 eller 270° i forhallande till varandra kings jamyiktscirkelns omkrets. Stockholm1048. Zungl, Boktr. P. A. Norstedt Saler 480089