Способ сепарации по массам ионных пучков

Способ сепарации по массам ионных пучков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 444107 (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено Х2 «ОХ «72 (21jI738I53/262 (51) М, Кл. (0 27/62

В ОМ 59/44 (53) УДК б2Х «384 (088«8) с присоединением заявки—

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (32) Приоритет—

Опубликован25 09 ° 741зюллетень М 35 дата опубликования описания 05 ° l0«74 (72) Авторы изобретения A.N. MOPOaOS И С.В. ЛвбЕДЕВ (71) Заявитель

CI10COH СЕПАРАЦИИ ПО МАССАМ ИОННЫХ ПУЧКОВ. (54) 1

Изобретение относится к разделению по массам ионных пучков.

Известные способы сепарации по массам, использующие скрещенные электрическое и магнитное поля, позволяют разделять ионные пучки, имеющие геометрическую структуру в виде прямой линии и с некомпенсированным объемным зарядом при малых токах порядка микроампер.

Целью изобретения является сепарация как некомпенсированных, так и компенсированных трубчатйх ионных пучков с током порядка десятков ампер и более.

Для этого пучок ионов пропускают через радиальное магнитное поле, проходя через которое ионы независимо от начальной скорости приобретают азимутальную скорость.

Затеи ионы с приобретенной азимутаЛЬНОй С СОРОСтЬЮ Ч Р и ЗаВИСЯЩЕй от массы ионов, направляют в скрещенные радиальйое электрическое и продольное магнитное поля, подо«

4 оранные таким образом, чтооы для ионов массы, центростремительная сила К» ураввсвааивалась силои Лоренца. В этом случае ионы основной Массы то будут двигаться по цилиндрической поверхности с=, где я — фиксированное значение. Для ионов с массой, отличной от m,, условия равновесия выполняться не будут, и. они будут смещаться в зависимости. от массы либо на большие, либо на меньшие радиусы.

iаким образом, осуществляется

15 сепарация ионов по массам. Затем для того, чтобы компенсировать закрутку, йриобретенную ионами в радиальном магнитном поле, их вновь пропускают через радиальное магнит 0 ное поле, равное первому по величине, но противополоаю направленное. В результате получают ионы без азимутальной скорости, но уже . разделенные по массам.

При оолее точном Рассмотрении

Составитель Г ЙОТ11ОБЗ.

РедакторЗ.Таердохлеоова Техреду.Чйвуыьян Корректор.11 6елд8с ор

Изд Мй/2

Тираж Я@

Заказ 5Я

Подписное

ЦНИИ11И Гасударственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113О35, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская иаб., 24

:Х, М оказйвается, что при такой структуре полей можно фокусировать расходящийся в радиальном направлении пучок ионов. Кроме того, применение как электрического, так и магнитного поля устраняет хроматическую аберрацию, связанную с наличием разброса угловых скоростей у выходящих из источника ионов. За счет этого можно на два порядка снизить энергию ионов по сравнению с магнитными сепараторами. Замкнутый дрейф компенсирующих электронов снимает ограничение на силу тока кучка. Особенностью способа является его транзитивность, *.å. способность работать с пучкамй как компенсированными, так и некомпенсированными. BTo OBHBGHG с тем что 3 и Е поля в рабочем промежутке орготональны, т.е. выпол- . няется условие эквипотенциальности

4, с"ловых ли и магнитного поля, и при работе с компенсированнымй пучками не происходит поляризации пу . ";a, т.е. поле E не изменяется.

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ сепарации по массам ионных пучков, основанный на использовании ортогональных скрещенных электрических и магнитных полей, отличающийся тем, что, с целью сепарации трубчатых сильноточных пучков, пучок пропускают через радиальное магнитное поле, затем через скрещенные ортогонально электрическое поперечное и магнитное продольное поля и снова через радиальное магнитное поле, равное первому по абсолютной величине магнитного потока и противоположно направленное.