Нейтронная трубка

Нейтронная трубка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

П Г"С-А

Col0$ Советскни

Социалистических

Уаслублнк

О НИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

690983

К АВТОИ:КОМУ С ЖИТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 090178 (21) 2568803/18-25 (51)М. Кл З

Сг 21 Q 4/02 с лрисоединенивм заявки ¹вЂ” (23) Приоритет

Государственный коинтет

СССР но делам нзобретеннй отярытнй

Опубликовано 2,12,80, Бюллетень ¹ 47

Дата опублмковаммя описания 25.1280 (53) УДК 621. З84..6(088.8) К. И. Козловский, Ю. П. Козырев, A. С. Цыбин и А. Е. Шиканов (72) Авторы изобретения

Московский ордена Трудового Красного Знамени инженернофизический институт (71) Заявитель (54) НЕЙТРОННАЯ ТРУБКА

Изобретение относится к ядерной технике, а точнее к приборам ядерной геофизики, особенно для нейтронного каротажа скважин.

Известны устройства, генерирующие нейтроны с использованием лазерного источника ионов 1, содержащие мишень, на которую воздействуют сфокусированным лазерным излучением систему ускоряющих электродов, ионную мишень, помещенные в откачиваемый корпус. Такие генераторы нейтронов отличаются высоким значением нейтронного выхода и эксплуатационным ресурсом. Однако, для увеличения нейтронного выхода за счет повышения мощности лазерного излучения размеры электродной системы генератора необходимо увеличивать, чтобы избежать влияния собственного объемного заряда ионов на динамику их ускорения.

Известно также устройство (27, генерирующее нейтроны на базе малога баритной отпаянной нейтронной трубки с лазерным источником ионов. Эта. трубка обладает малыми поперечными размерами и высоким нейтронным выходом. Она содержит вакуумно-плотный корпус. с оптическим и электрическими вводами, внутри которого расположены цилиндрический катод с ионной мишенью и антидинатронной сеткой; полый цилиндрический анод с

5 лазерной мишенью на торце и формирующей сеткой на продолжении анода внутрь катода. газопоглотители.

Основным недостатком такой трубки является неполное использование ионного компонента плазмы, образованной на лазерной мишени, особенно при увеличении нейтронного выхода эа счет повышения мощности лазерйого источника плазмы при огра-!

5 ниченном диаметре трубки .

Целью изобретения является увеличение нейтронного выхода и надежнос. ти работы трубки.

Поставленная цель достигается раэ.—

20 делением цилиндрической части анода иа изолятор и кольцевые электроды в одном из которых помещен соленоид.

Введение дополнительных электродов и соленоида, создающих скрещенные электрическое и магнитное поля, позволяет направить ионный компонент от источника плазмы в направлении выходного отверстия анода, не влияя на распространение нейтрального компо30 нента плазмы.

690983

На чертеже изображена предлагаемая трубка, разрез.

Нейтронная трубка состоит из изолирующего вакуумно-плотного корпуса

1, с оптическим вводом 2 и электри-ческими вводами 3; цилиндрического катода 4 с нанесенной на его внутреннюю поверхность ионной мишенью и антидинатронной сеткой 6> цилиндрического анода, состоящего из торцо вой части с лазерной мишенью 7, кольцевых электродов 8, соленоида 9, изолятора 10) газопоглотителей 11.

Предложенная нейтронная трубка работает следующим образом. Плазма образованная на лазерной мишени 7,распространяется внутри анода. При включении тока через соленоид 9 и подаче потенциалов йа электроды 8 создаются скрещенные электрическое

- и-магнитное поля, под воздействием которых большая часть ионов направляется к выходному отверстию анода и попадает в область между анодом и катодом. С другой стороны s эту область попадает незначительная часть нейтральйого компонента плазмы, определяемая телесным углом, вырезаемым выходным отверстием анода. Под воздействием приложенного напряжения между анодом и катодом ионы ускоряются и бомбардируют мишень 5 с образованием быстрых нейтронов. Ток вторичных электронов, образующихся на мишени 5, подавляется антидинатронной сеткой 6. Газопоглотители 11 поддерживают необходимый для.работы вакуум внутри трубки.

Более полное использование ионного компонента приводит к увеличению нейтронного выхода трубки, а возможность уменьшения доли нейтрального компонента плазмы источника ионов, проникающего в ускоряющий промежуток, а также отсутствие необходимости формирующей сетки анода, уменьшающей доли используемого ионноЬо компонента, увеличивают надежность работы трубки по отношению к электрическим пробоям.

При неизменных габаритах и мощности лазерного источника ионов предлагаемая нейтронная трубка будет иметь на порядок больший нейтронный выход, чем известные трубки. Надежные нейтронные трубки с повышенным нейтронным выходом позволяют расширить функциональные возможности метода импульсного нейтронного каротажа

$5 и повысить оперативность его применения.

Формула изобретения

Нейтронная трубка, состоящая из корпуса с оптическим и электрическими вводами, цилиндрического катода с ионной мишенью и антидинатронной сеткой, полого цилиндрического анода с лазерной мишенью на торце, газопоглотителей, о т л и ч а ю ui а яс я тем, что, с целью увеличения нейтронного выхода и надежности работы трубки, цилиндрическая часть анода выполнена из изолятора и кольцевых электродов, в одном из которы> помещен соленоид.

Источники информации, И принятые во внимание при экспертиз

1. Патент Франции Ф 1516920, Кл. Н 05 Н 5/00, опублик. 1968, 2. Авторское свидетельство

В 457406, кл. (3r 21 G 4/02, 1972.

40 (прототип). б90983

Заказ 9247 74

Филиал ППП Патент, г. Уигород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Петров

Ре акто С. Хей и Тех е А,степанская ко екто Г. Назарова.

Тирам 505 Подпис мое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра кая аб. . 4 5