Удк 621. 382. 6(06) Физика пучков и ускорительная техника icon

Удк 621. 382. 6(06) Физика пучков и ускорительная техника


Смотрите также:
Программа вступительного испытания собеседования для магистерской программы «физика пучков...
Исследование свойств когерентного излучения релятивистских электронов в макроскопических...
Удк 621. 382(06) Электронные измерительные системы...
Удк 621. 398: 621. 317: 519...
Гост р 22 01-99...
Гост 12 001-82  ...
Гост 12 003-91 2001...
Внимание! С нового года у нас изменятся телефоны на: 382-03-12, 382-03-84...
Внимание! С нового года у нас изменятся телефоны на: 382-03-12, 382-03-84...
Образец сопроводительного письма...
Методические указания Ярославль 2006 удк 621. 757...
Ускорительная физика в России...



Загрузка...
скачать

УДК 621.382.6(06) Физика пучков и ускорительная техника

А.А. ВАСИЛЬЕВ, В.П. ЗУБОВСКИЙ, Д.Д. ИОССЕЛИАНИ,

С.В. ПЛОТНИКОВ, Д.Н. СЕЛЕЗНЕВ

Государственный научный центр Российской Федерации

"Институт теоретической и экспериментальной физики", Москва


ИМПУЛЬСНЫЙ ИСТОЧНИК ИОНОВ С КАТОДОМ,

НАСЫЩЕННЫМ ВОДОРОДОМ


Рассмотрены результаты разработки и испытаний отдельной ячейки короткоимпульсного инжектора протонов для экспериментального многоканального ускорителя. Источник основан на распылении гидрированного катодного электрода, изготовленного из Zr, с последующим увеличением степени ионизации плазмы в разряде типа Пеннинга. Приводятся результаты масс-спектрометрических измерений состава пучка.


В ИТЭФ ведутся работы по исследованию возможности использования короткоимпульсных искровых источников ионов (ИИ) водорода для многоканальных (МК) систем формирования пучка. Разрядные параметры в искровой и дуговой стадиях работы таких ИИ не стационарны и недостаточно эффективны для ионизационных процессов. Для увеличения степени ионизации в плазме разряда предложено использовать конструкцию источника типа Пеннинга (PIG-ячейка) совместно с искровым ИИ на основе Zr катода, насыщенного водородом [1]. На рис. показано устройство PIG-ячейки и схема электропитания.



Цилиндрический катод ИИ диаметром 1,5 мм, положение которого фиксировано по отношению к вольфрамовому (W) аноду при помощи возвратной пружины, отделен от него керамической шайбой (Ш), образующей разрядный промежуток для 1-й стадии разряда. Выходной диск W анода стыкуется по оси с PIG-ячейкой и является для нее катодом (К). На выходе ячейки установлен антикатод (АК), выходное отверстие которого затянуто сеткой с прозрачностью 75%. К и АК закреплены в заземленном корпусе ИИ, на котором размещена магнитная катушка, включаемая заранее в момент t0. Анод PIG-ячейки подключен к емкостному накопителю (C=0,1 мкФ, L= 15 нГн), на который подано напряжение до 5 кВ от выпрямителя БНВ-30. Импульсный потенциал на Zr катод подается в момент t1 от блока поджига. Импульсом с напряжением 10-12 кВ осуществляется поверхностный пробой через Ш, после чего импульсом тока (120 А, 30 мкс) производится распыление Zr катода, а образовавшаяся плазма попадает в PIG-ячейку, где происходит разряд типа Пеннинга(вторая стадия разряда), при котором производится дополнительная ионизация плазмы. ИИ может работать при давлениях от 10-3 до 10-5 Па.

По сравнению со стандартным искровым источником с соленоидальным магнитным полем [2] в данном ИИ наблюдается снижение энергетического разброса ионов на его выходе примерно на 2 порядка. Это следует из сравнения спектров, полученных на анализаторе Томсона по методу парабол, при энергии пучка 60 кэВ и общем импульсном токе легкой фракции на измерительной диафрагме 600 мА. В спектрах присутствуют протоны и молекулярные ионы водорода совместно с одно-, двух-, трех- и четырехзарядными ионами Zr, а также примесные ионы от разложения алунда.

Экспериментальные исследования показали задержку ~ 5-15 мкс запуска разряда типа Пеннинга относительно момента запуска дугового разряда между Zr катодом и W анодом. Величина задержки увеличивалась с ростом амплитуды импульса тока в магнитной катушке.

Для снижения нестабильности ионного тока предложена 3-катодная конструкция искрового ИИ с питанием каждого катода от индивидуального накопителя с одновременным запуском в момент t1 максимума тока в магнитной катушке, охватывающей все 3 катода.


Список литературы

1. A.A.Vasiliev, D.D.Iosseliani, V.V.Kushin, S.V.Petrenko, S.V.Plotnikov, D.N.Seleznev, V.V.Zubovsky, E.P.Bogolyubov, V.T.Bobylev, V.A.Kuznetzov, V.I.Ryzhkov, Y.K.Presnyakov, V.A.Samarin. Experimental study of injector based on spark source with titanium cathode saturated with hydrogen. XVIII Inter. Workshop on Charged Particle Accelerators. Abstracts. Alushta, Ukraine, 2003, с.89.

2. А.А. Васильев, В.П. Зубовский, В.В. Кушин, С.В.Плотников, Д.Н. Селезнев. Испытание ячейки инжектора коротких импульсов многоканального ускорителя ионов. - Научная сессия МИФИ-2004. М., МИФИ, 2004, т.7, с.171-172.


ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 7




Скачать 33,36 Kb.
оставить комментарий
Дата04.03.2012
Размер33,36 Kb.
ТипДокументы, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх