Рентгеновская трубка

Рентгеновская трубка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21g, 17,, СССР № 6380.!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Бюро изобретений Госплана при ВА сл СР

Й ИЬ!),uтg tqм

Ятаел» Мэо гет g

Госплан °.. c chic

1 . lail ) y,. )

Н. Д. Борисов и Я. Ы. Фогель,""

Рентгеновская трубка

Заявлено 6 июня 1941 r. в Наркомэлектропром за М 44287 307281) Опубликовано 30 июня 1944 гола

Путем исследования мягких рентгеновских полос испускания твердых тел, находящихся при различных температурах, можно изучать вопросы заполнения электронами зоны проводимости полупроводника лри повышении его температуры, влияние температуры на распределение электронов по уровням энергии в зоне проводимости металла, влияние теплового расширения кристаллической решетки на структуру иолос уровней энергии электронов твердых тел и т. п.

Для получения рентгеновских спектров от образцов при темпера.турах, практически лежащих в интервале между температурой жидкого азота и температурои плавле ия образца, требуется специальная аипаратура.

В применяемой для этих целей в настоящее время аппаратуре процесс нагрева или охлаждения образца объединен с процессом возбуждения рентгеновского спектра.

Это обстоятельство ведет к следующему:

1. Трудно оценить температуру излучающей поверхности образцов, особенно в случае охлаждения антикатода жидким кислородом, так как вследствие сильного нагревания излучающей поверхности электронной бомбардировкой нельзя считать температуру охлаждающего вещества и температуру излучающей поверхности равными.

2. Невозможно работать с неметаллическими объектами, обладающими малым коэфициентом теплопроводности, так как уже при небольшой мощности трубки происходит плавление образцов в фокусном пятне.

В предлагаемой трубке процессы нагревания образцов и возбуждения спектров последних отделены друг от друга. С этой целью в трубке применен вторичный антикатод, расположенный против основного (первичного) антикатода, выполненный с искусственным подогревом или охлаждением и служащий для закрепления в нем образца. Разделение процесса нагрева образца и процесса возбуждения рентгеновского спектра r озволяет сравнительно легко производить регулировку и измерение температуры образца.

Что касается оценки температуры излучающей поверхности образца в трубке, предназначенной дчя получения спектров при низких

Мо 63802 температурах, то практически можно считать, что эта температура не отличается от температуры охлаждающего вещества, наполняющего антикатод, так как нагревание излучающей поверхности рентгеновскими лучами очень невелико.

Предлагаемая трубка предусмотрена в двух вариантах: один вариант для получения спектров флуоресценции от образцов при температуре выше комнатной и другой— при комнатной и более низкой температурах.

Выполнение трубки по первому варианту показано на фиг. 1, а по второму варианту — на фиг. 2 чертежа.

Трубка по фиг. 1 состоит из фарфорового или стеклянного цилиндра 1, вклеенного в муфты 2 и 3 на пицеине, и стального корпуса 4.

Соединение нижней муфты с корпусом трубки достигается с помощью резиновой прокладки 5 и трех прижимающих винтов.

Скрепление первичного антикатода 6 и вторичного антикатода 7 с трубкой производится также с помощью резиновых прокладок и прижимающих струб11ин. Горячий катод 8 укрепляется с помощью шлифа 9. Образец 10 запрессовываетсй в круглое углубление никелевой пЛастинки, которая затем привинчиМется ко вторичному антикатоду.

Подогрев образца производится с помощью накаливаемой электрическим током плоской спирали 11 из вольфрамовой проволоки.

Измерение температуры образца осуществляется с помощью термоэлемента 12, плоский спай которого зажимается между корпусом вторичного антикатода и никелевой пластинкой, несущей образец.

Выход вторичного излучения в высоковакуумный светосильньш спектрограф с изогнутым кристаллом происходит через прямоутольпое отверстие размером 10 X 5 мм-".

При работе трубки первичный

",íTHêàò0ä присоединяется к положительному полюсу источника высокого напряжения, а катол, и вторичный антикатод заземляются.

Вторичный антикатод 13 рентгеновской трубки по фиг. 2 представляет собой латунный цилиндр с наконечником из красной меди. Образец запрессован в углубление алюминиевой чашки, снабженной винтом, с помощью которого îíà ввин< ивается в наконечник вторичного антикатода.

При работе с температурами образца порядка комнатной вторичный антикатод охлаждается водой, подаваемой изолированной турбиной.

При работе с низкими температурами охладитель 14 снимается и латунная трубка вторичного антикатода заполняется охлаждающим веществом (охлаждающая смесь, жидкий кислород или азот).

Первичный антикатод 15 скрепляется с корпусом трубки с помощью резиновой прокладки н прижимающего винта 16. Катод изолируется от корпуса с помощью стеклянного шлифа 17.

При работе трубки катод и вторичный антикатод соединяются с отрицательным полюсом источ яйла высокого напряжения, а первичный антикатод заземляется.

Предмет изобретения

1. Рентгеновская трубка для олучения спектров флуоресценцни от исследуемых образцов, о тл ичающаяся тем, что, с целью отделения процесса нагрева или охлаждения образца от процесса возбуждения рентгеновского спектра, применен вторичный антнкатод, расположенный против основного, первичного, антикатода, выполненный с искусственным подогревом пли охлаждением и служащий для закрепления в нем образца.

2. Форма выполнения трубки по и. 1, отличающаяся тем, что для подогрева образца внутри вторичного антикатода расположей электрический нагревательный эле.. епт.

3. Форма выполнения трубки ;о и. 2, отличающаяся тем, что ля охлаждения образца вторичный

¹ 63802 антикатод выполнен полым и снабжен трубками для подвода и отвода охлаждающего агента.

4. Форма выполнения трубки по пп. 1 — 3, отличающаяся тем, что для измерения температуры образца спай плоского термоэлемента зажат между корпусом вторичного антикатода и пластинкой, несущей испытуемый образец.

Ла 63802

)ф

Ф и

7:

f, » » к

Ота. редактор 44. А. Аанкай о Техн. редактор М. В, Смольжова

:llB159B. Поднесено к пенно 26/Х 1945 г. Теракт 660 экэ. Цена 65 к. Зж 162

Типография Госпланпэдата, им. Воровского, Калуга