Устройство для измерения профиля пучка заряженных частиц высоких энергий в циклическом ускорителе
Изобретение относится к устройствам диагностики пучка частиц высоких энергий и может быть использовано для измерения профиля пучков частиц в сильноточных ускорителях. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, повышение надежности измерений при минимальном воздействии на эмиттанс пучка. Для стабилизации равномерной скорости движения нити в каждом цикле и работы устройства в целом в него дополнительно введены две фиксирующие катушки 7 и 8, которые обеспечивают приведение сердечника 3 в исходное положение на строго заданном расстоянии от центров ускоряющих (тормозящих) катушек 5 и 6. Устройство обеспечивает возможность измерения высокоэнергетичных протонных пучков за счет развития равномерной скорости пересечения пучка нитью. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 Н 05 Н 7/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1 г
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ (21) 4610210/21 (22) 07.09.88 (46) 30.08.91. Бюл, ЬЬ 32 (72) E.È.Äåëüíîâ, Э.А.Меркер и А.А.Логинов (53) 621.384.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
hh 1238711, кл. Н 05 Н 7/00, 1981.
Горкин В., Федоров А. Бесконтактная система зажигания "В помощь радиолюбителю", 1981, вып. 73.
Авторское свидетельство СССР
М 961539, кл. Н 05 Н 7/00, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРО ФИЛЯ ПУЧКА ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ BblСОКИХ ЭНЕРГИЙ В ЦИКЛИЧЕСКОМ
УСКОРИТЕЛЕ (57) Изобретение относится к устройствам диагностики пучка частиц высоких энергий Ы 1674399 А1 и может быть использовано для измерения профиля пучков частиц в сильноточных ускорителях. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, повышение надежности измерений. при минимальном воздействии на эмиттанс пучка. Для стабилизации равномерной скорости движения нити в каждом цикле и работы устройства в целом в него дополнительно введены две фиксирующие катушки 7 и 8, которые обеспечивают приведение сердечника 3 в исходное положение на строго заданном расстоянии от центров ускоряющих (тормозящих) катушек 5 и 6.
Устройство обеспечивает возможность измерения высокоэнергетичных протонных пучков за счет развития равномерной скорости пересечения пучка нитью. 1 ил.
1674399
Изобретение относится к устройствам диагностики пучка частиц высоких энергий, в частности к устройствам для измерения распределения плогносги тока интенсивных протонных пучков в циклических ускбрителях, и может быть использовано для измерения профиля пучков частиц в сильноточных ускорителях.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, повышение надежности измерений при минимальном воздействии на змиттанс пучка.
На черте>ке представлена схема предлагаемого устройства, Устройство представляет собой рамку 1 (держатель мишени), которая двигается по направляющим трубкам 2, На одном конце рамки 1 закреплен ферромагнитный сердечник 3, а на другом конце вертикально натянута углеродная нить 4. Рамку 1 с сердечником 3 охватывают ускоряющие (тормозящие) катушки 5 и 6 и фиксирующие катушки 7 и 8. К рамке 1 крепится металлический флажок 9, который вместе с индукционными датчиками 10 — 13 обеспечивает контроль положения ферромагнитного сердечника 3 относительно центра ускоряющих (тормозящих) катушек 5 и 6 и фиксирующих катушек 7 и 8. Электрическая схема содержит стабилизированный Источник 14 питания ускоряющих (тормозящих) катушек 5 и
6, зарядные резисторы 15 и 16, и накопительные конденсаторы 17 и 18, два тиристора 19 и 20, источник 21 питания фиксирующих катушек 7 и 8 и блок 22 управления и синхронизации.
Устройство работает следующим образам.
Сигнал с датчиков 10-13, которые контролируют положение ферромагнитного сердечника 3 о-.. осит"ль::о центров ускоряющих (тормозящих) и фиксирующих катушек, подаются в блок 22 управления и синхронизации. Б исходном состоянии конденсаторы 17 и 18 заря>каются от стабилизированного источника 14 питания, При подаче запускающего импульса (фиг.З) блок
22 управления вырабатывает сигнал, отпира ощий тиристор 19. За время Т1 5 мс происходит разряд конденсатора 17 через катушку 5. Ферромагнитный сердечник 3 втягивается в катушку 5. Исходное расположение сердечника относительна катушки 5, геометрию катушки 5 и ток в ней выбирают таким образам, чтобы в момент прохождения сердечника через центр катушки 5 ток в
НеА оказывался равным нулю. Далее рамка с ферромагнитным сердечником 3 и нитью
4 движется равномерно со скоростью, кото5
55 рая определяется величиной тока разряда, индуктивнастью катушки и массой рамки с сердечником. Равномерность пересечения нитью 4 поперечного сечения пучка частиц
23 обеспечивает необходимую точность измерения интенсивности потока вторичных частиц 24 системой 25 регистрации. В качестве материала нити может быть выбран материал из легких элементов, обладающих высокой теплостойкостью, низкими ионизационными потерями, прочностью к ударным нагрузкам и относительно низким сечением активации. Наиболее подходящим материалом, обладающим указанными свойствами, является углерод.
При прохождении ферромагнитным сердечником центра катушки 5 меняется индуктивность датчика 11 и возникает срыв генерации в блоке 22 управления. В результате вырабатывается импульс, отпирающий тиристор 20. Разряд конденсатора 18 через катушку 6 приводит к торможению и остановке рамки 3 с сердечником, Далее цикл движения повторяется в обратном порядке.
Так как имеется разброс точек остановки сердечника при многократном повторении цикла иэ-за всевозможных случайных факторов, работа предлагаемого устройства не обладает необходимой стабильностью. Для стабилизации равномерной скорости дви-жения нити в каждом цикле и работы устройства в целом в него дополнительно введены две фиксирующие катушки 7 и 8, которые обеспечивают приведение сердечника 3 в исходное положение на строго заданном расстоянии от центров ускоряющих (тормозящих) катушек 5 и 6. Разрешение на срабатывание ускоряющей (тормозящей) катушки дается только з том случае, если положение сердечника н этому моменту совпадает с центром фиксирующей катушки, что контролируется датчиками 12, 13.
Преимущество предлагаемого устройства по сравнению с известным заключается в том, что оно обеспечивает воэможность измерения высокоэнергетичных поотонных пучков с интенсивностью ". 6 10 про14 тон/цикл за счет развития большой равномерной скорости пересечения пучка нитью, исключения возможности механических ударов, т.е. обеспечения сохранности такой нити и конструкции в целом.
Формула изобретения
Устройство для иэ .ерения профиля пучка заряженных частиц высоких энергий в циклическом ускорителе, содержащее мишень в виде углеродной нити диаметром, меньшим поперечного размера пучка, натя- нутой вертикально на держателе, систему перемещения держателя, систему регистра16743.Е
Составитель О. Шитов
Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О. Кундрик
Редактор О. Спесивых
Заказ 2936 Тираж 456 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК14Т СССР
113035. Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5. Производственно-изд:.Tåльгкий комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагаринг. 101 ции вторичных частиц и блок управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью . расширения функциональных возможностей, надежности измерений при минимальном воздействии на эмиттанс пучка, в 5 систему перемещения держателя введены стабилизированный источник питания, подключенный через зарядные резисторы к накопительным конденсаторам, подключенным к ускоряющим катушкам ч рез тиристоры, и две фиксирующие нагушки, подключенные к источнику пигания. держатель мишени выполнен в виде установленной на направляющих рамки с закрепленными на конце ферромагнитным сердчником, датчик положения которой подключен к блоку управления.
