26.08.2017
217.015.de9a

ИНДУКЦИОННЫЙ УСКОРИТЕЛЬ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области ядерной физики, а именно к приборам с магнитными управляющими элементами для ускорения и фокусировки заряженных частиц, и предназначено для получения потока электронов больших энергий. Технический результат - увеличение энергии ускорения заряженных частиц с одновременным повышением технологичности конструкции устройства путем оптимизации системы, создающей переменное магнитное поле. Индукционный ускоритель содержит вакуумную камеру, выполненную в виде участка кольцевой трубы, с размещенными в ней источником заряженных частиц и мишенью, а также систему, создающую переменное магнитное поле и обеспечивающую выполнение бетатронного условия. Упомянутая система выполнена в виде токопроводящих цилиндров параболической формы. Токопроводящие цилиндры могут быть многослойными - набранными из тонких токопроводящих лент, отделенных друг от друга слоями изолятора. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области ядерной физики, а именно к приборам с магнитными управляющими элементами для ускорения и фокусировки заряженных частиц, и предназначено для получения потока электронов больших энергий.

Из уровня техники известен электронный магнитный спектрометр (RU 2338295, МПК H01J 49/48, опубл. 10.11.2008), содержащий вакуумную камеру, энергоанализатор в виде круговых электрических контуров, щелевую диафрагму и детектор электронов. При этом электрические контуры энергоанализатора выполнены с возможностью создания в вакуумной камере магнитного поля, зависящего от радиуса орбиты электронов. Недостатком конструкции прибора является отсутствие возможности ускорения электронов в процессе их движения внутри вакуумной камеры.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является ускоритель заряженных частиц (RU 2531808, МПК H01J 21/18, H01J 33/00, G21K 1/00), опубл. 27.10.2014), содержащий вакуумную камеру с размещенными в ней источником заряженных частиц и мишенью, систему, создающую переменное магнитное поле. При этом вакуумная камера имеет форму участка кольцевой трубы, на торцах которого находятся источник заряженных частиц и мишень, система, создающая переменное магнитное поле, выполнена в виде электрических контуров, соединенных с высокочастотным генератором переменного тока, с возможностью получения фокусирующего и одновременно ускоряющего переменного магнитного поля, зависящего от радиуса орбиты заряженных частиц.

Укажем следующие значительные недостатки прототипа:

- радиальные магнитные силы, действующие на катушки с током, ограничивают величину создаваемого магнитного поля и, как следствие, достижимую энергию ускорения;

- нерационально обеспечивать указанную конфигурацию поля вдоль всей траектории по окружности радиуса, поскольку генерация, ускорение и фокусировка осуществляются в области поля, ограниченной аксиальным углом, составляющим ~π/≈127°;

- катушки с током, создающие магнитное поле, обладают значительной индуктивностью, что затрудняет получение высокочастотных полей;

- обеспечение точного позиционирования катушек с током для выполнения бетатронного условия требует использования прецизионных механизмов и сложной системы управления.

Целью заявленного изобретения является увеличение энергии ускорения заряженных частиц с одновременным повышением технологичности конструкции устройства путем оптимизации системы, создающей переменное магнитное поле.

Поставленная цель решена за счет того, что индукционный ускоритель содержит вакуумную камеру, выполненную в виде участка кольцевой трубы, с размещенными в ней источником заряженных частиц и мишенью, а также систему, создающую переменное магнитное поле и обеспечивающую выполнение бетатронного условия, при этом упомянутая система выполнена в виде токопроводящих цилиндров параболической формы. Токопроводящие цилиндры могут быть многослойными - набранными из тонких токопроводящих лент, отделенных друг от друга слоями изолятора.

Положительным техническим результатом, обеспечиваемым раскрытой совокупностью конструктивных признаков, является значительное снижение индуктивности токопроводящих цилиндров, а также сил, действующих на них, и потерь от вихревых токов, что в целом упрощает задачу получения высокочастотных магнитных полей в устройстве.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан вид устройства сверху, на фиг. 2 - разрез по линии Α-A на фиг. 1.

Индукционный ускоритель содержит вакуумную камеру 1, выполненную в виде участка кольцевой трубы с рабочим объемом, ограниченным аксиальным углом ~π/. В камере размещены источник заряженных частиц 2 и мишень 3. Источник заряженных частиц выполнен в виде соосных цилиндров с кромками в виде лезвий, а система, создающая переменное магнитное поле и обеспечивающая выполнение бетатронного условия, представляет собой токопроводящие цилиндры 4, 5 и 6 параболической формы. Как было указано выше, токопроводящие цилиндры могут быть выполнены многослойными, например набранными из тонких токопроводящих лент, отделенных друг от друга слоями изолятора.

Индукционный ускоритель работает следующим образом.

При прохождении высокочастотного тока через систему, создающую переменное магнитное поле, токопроводящие цилиндры 4 и 5 в рабочей области вакуумной камеры 1, ограниченной аксиальным углом ~π/≈127°, обеспечивают создание фокусирующего магнитного поля, спадающего пропорционально расстоянию ρ по закону В~ρ, где α=0,67÷0,75, a токопроводящим цилиндром 6 создается магнитное поле, обеспечивающее выполнение бетатронного условия. Электрическое поле, индуцированное возрастающим магнитным полем, порождает эмиссию заряженных частиц с кромок соосных цилиндров источника 2 и ускорение потока заряженных частиц в процессе движения до мишени 3. Устройство осуществляет генерацию и импульсное ускорение и фокусировку потока заряженных частиц 7 на мишени 3 в интервалы времени, соответствующие возрастанию магнитного поля.

Изобретение позволяет, по сравнению с прототипом, на порядок увеличить амплитудное значение величины магнитного поля до 10 Τ и, как следствие, значительно увеличить энергию ускорения частиц.


ИНДУКЦИОННЫЙ УСКОРИТЕЛЬ
ИНДУКЦИОННЫЙ УСКОРИТЕЛЬ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 71.
20.05.2013
№216.012.4207

Способ повышения чувствительности обнаружения паров токсичных химикатов детектором на основе полупроводниковых датчиков

Изобретение относится к области анализа паров токсичных химикатов, а именно к области обеспечения безопасности персонала химически опасных объектов, личного состава Министерства Обороны, МЧС, МВД, действующего в зоне химического заражения, а также передовых и аварийно-спасательных отрядов при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482473
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.10.2013
№216.012.7737

Устройство создания мощных ионных потоков

Изобретение относится к области плазменной техники. Технический результат - повышение мощности автоэмиссионного источника ионов за счет одновременного повышения силы тока и энергии ионов в пучке. Устройство создания мощных ионных потоков состоит из вакуумной камеры с источником ионов и двух...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496179
Дата охранного документа: 20.10.2013
27.12.2013
№216.012.919a

Способ формирования базы спектральных данных для фурье-спектрорадиометров

Изобретение относится к области дистанционного беспробоотборного газоанализа, а именно к способам формирования баз спектральных данных для дистанционных газоанализаторов на основе Фурье-спектрорадиометров. Способ заключается в беспробоотборном определении мгновенных значений концентрации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502967
Дата охранного документа: 27.12.2013
10.06.2014
№216.012.d150

Имплантат для закрытия перфорационного отверстия гайморовой пазухи

Изобретение относится к медицине. Имплантат для закрытия перфорационного отверстия гайморовой пазухи представляет собой наружный цилиндр, в котором расположен внутренний цилиндр. Наружный цилиндр выполнен из титана марки ВТ-5 и имеет ячеистую структуру с диаметром, соответствующим диаметру...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002519355
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.08.2014
№216.012.e7b3

Система поиска уязвимости критически важных объектов сложных социально-технических систем

Изобретение относится к вычислительным распределенным системам. Технический результат заключается в повышении точности и достоверности определения уязвимых элементов в составе распределенных систем. Система содержит, по меньшей мере, два автоматизированных рабочих места (АРМ) пользователей,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525108
Дата охранного документа: 10.08.2014
27.10.2014
№216.013.019a

Ускоритель заряженных частиц

Изобретение относится к системам получения заряженных частиц больших энергий и предназначено для применения в области ядерной физики и ядерных технологий. Ускоритель заряженных частиц содержит вакуумную камеру в форме участка кольцевой трубы, на торцах которого внутри находятся источник...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531808
Дата охранного документа: 27.10.2014
10.01.2015
№216.013.196a

Устройство расстыковки соединителя между ракетой и транспортно-пусковым контейнером

Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано для расстыковки соединителя между ракетой и транспортно-пусковым контейнером (ТПК). Устройство расстыковки соединителя между ракетой и ТПК содержит короб, быстроразъёмное электрическое соединение вилки с розеткой, пружины для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537934
Дата охранного документа: 10.01.2015
27.01.2015
№216.013.2192

Механизм удержания ракеты в транспортно-пусковом контейнере

Изобретение относится к области ракетной техники и предназначено для применения в ракетах, запускаемых из транспортно-пускового контейнера. Конструкция узла механизма удержания представляет собой кронштейн, на котором смонтированы упор, флажок, тандер и зацеп, размещенный на оси вращения в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540042
Дата охранного документа: 27.01.2015
10.02.2015
№216.013.246c

Автоматизированная система оценки боевого потенциала воинского формирования

Изобретение относится к вычислительным системам и может быть использовано в автоматизированных системах оценки боевого потенциала воинского формирования. Технический результат - обеспечение повышения быстродействия и достоверности расчетов при оценке боевого потенциала воинского формирования....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540777
Дата охранного документа: 10.02.2015
27.02.2015
№216.013.2d98

Транспортно-пусковой контейнер

Изобретение относится к области ракетной техники, в частности к транспортно-пусковым контейнерам. Транспортно-пусковой контейнер для ракеты содержит корпус и механизм для закрепления ракеты в нем. Механизм закрепления содержит попарно размещенные силовые шпангоуты с попарно размещенными на них...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543140
Дата охранного документа: 27.02.2015
Показаны записи 1-10 из 35.
20.10.2013
№216.012.7737

Устройство создания мощных ионных потоков

Изобретение относится к области плазменной техники. Технический результат - повышение мощности автоэмиссионного источника ионов за счет одновременного повышения силы тока и энергии ионов в пучке. Устройство создания мощных ионных потоков состоит из вакуумной камеры с источником ионов и двух...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496179
Дата охранного документа: 20.10.2013
10.06.2014
№216.012.d150

Имплантат для закрытия перфорационного отверстия гайморовой пазухи

Изобретение относится к медицине. Имплантат для закрытия перфорационного отверстия гайморовой пазухи представляет собой наружный цилиндр, в котором расположен внутренний цилиндр. Наружный цилиндр выполнен из титана марки ВТ-5 и имеет ячеистую структуру с диаметром, соответствующим диаметру...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002519355
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.08.2014
№216.012.e7b3

Система поиска уязвимости критически важных объектов сложных социально-технических систем

Изобретение относится к вычислительным распределенным системам. Технический результат заключается в повышении точности и достоверности определения уязвимых элементов в составе распределенных систем. Система содержит, по меньшей мере, два автоматизированных рабочих места (АРМ) пользователей,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525108
Дата охранного документа: 10.08.2014
27.10.2014
№216.013.019a

Ускоритель заряженных частиц

Изобретение относится к системам получения заряженных частиц больших энергий и предназначено для применения в области ядерной физики и ядерных технологий. Ускоритель заряженных частиц содержит вакуумную камеру в форме участка кольцевой трубы, на торцах которого внутри находятся источник...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531808
Дата охранного документа: 27.10.2014
10.01.2015
№216.013.196a

Устройство расстыковки соединителя между ракетой и транспортно-пусковым контейнером

Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано для расстыковки соединителя между ракетой и транспортно-пусковым контейнером (ТПК). Устройство расстыковки соединителя между ракетой и ТПК содержит короб, быстроразъёмное электрическое соединение вилки с розеткой, пружины для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537934
Дата охранного документа: 10.01.2015
27.01.2015
№216.013.2192

Механизм удержания ракеты в транспортно-пусковом контейнере

Изобретение относится к области ракетной техники и предназначено для применения в ракетах, запускаемых из транспортно-пускового контейнера. Конструкция узла механизма удержания представляет собой кронштейн, на котором смонтированы упор, флажок, тандер и зацеп, размещенный на оси вращения в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540042
Дата охранного документа: 27.01.2015
10.02.2015
№216.013.246c

Автоматизированная система оценки боевого потенциала воинского формирования

Изобретение относится к вычислительным системам и может быть использовано в автоматизированных системах оценки боевого потенциала воинского формирования. Технический результат - обеспечение повышения быстродействия и достоверности расчетов при оценке боевого потенциала воинского формирования....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540777
Дата охранного документа: 10.02.2015
27.02.2015
№216.013.2d98

Транспортно-пусковой контейнер

Изобретение относится к области ракетной техники, в частности к транспортно-пусковым контейнерам. Транспортно-пусковой контейнер для ракеты содержит корпус и механизм для закрепления ракеты в нем. Механизм закрепления содержит попарно размещенные силовые шпангоуты с попарно размещенными на них...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543140
Дата охранного документа: 27.02.2015
27.05.2015
№216.013.4ea5

Высокочастотный электронно-ионный микроскоп

Изобретение относится к системам электронно-ионной оптики и предназначено для изучения структуры вещества путем просвечивания его мощным потоком заряженных частиц. Высокочастотный электронно-ионный микроскоп состоит из вакуумной камеры и находящихся в ней источника заряженных частиц,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551651
Дата охранного документа: 27.05.2015
10.08.2015
№216.013.6c52

Способ аккумуляции энергии потока заряженных частиц

Изобретение относится к области энергетики, а именно к технологии получения заряженных частиц больших энергий, и предназначено для применения в области ядерной физики и технологии. Технический результат - повышение плотности энергии потока заряженных частиц. Способ осуществляется путем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002559288
Дата охранного документа: 10.08.2015

Похожие РИД в системе

+ добавить свой РИД