Механический синхронный модулятор скрещенных пучков частиц

) М. Кл. б 211 1,Государственный комитет Совета Министров СССР пе делам изобретенийи открытий 2) Приоритетпубликовано 15,1 0.74. Бюллетень38(72) Авторы изобретения В. М. Акимов, С, М. Петухов и Л. Ю. Рус Институт химической физики АН СССР(71) Заявитель АНИЧЕСКИЙ СИНХРОННЫЙ МОДУЛЯТОРСКРЕЩЕННЫХ ПУЧКОВ ЧАСТИЦ(54 Изобретение относится к области атомнойнейтронной и молекулярной физики,В экспериментах со скрещенными пучкамчв области пересечения частицы взаимодействуют и образуют зону рассеяния, детектирование которой дает сведения о характеревзаимодействия частиц. При этом детекгорперемещается по окружности, центр которойсовпадает с центром зоны рассеяния, В подавляющем большинстве случаев полезныйсигнал является слабым и замаскированнымшумами различного происхождения.В настоящее время в таких экспериментахдля повышения чувствительности детектирования (отношение сигнала к шуму) применяется синхронное модулирование обоих пучковразличными частотами 1 и ,. Такой методпозволяет регистрировать только рассеянныечастицы на разностной частоте (11 - ), на которую настроена система регистрации.Известны устройства для механической сичхронной модуляции пересекающихся молекулярных пучков, состоящие из прерывателя смодуляционными пазами и приводного двигателя. В этом устройстве прерыватель выполнен в виде диска и цилиндрического стакана,установленных на валу электродвигателя, оськоторого параллельна направлению одного изпучков,Однако в таких модуляторах зона рассеяния расположена внутри цилиндрического стакана, поэтому суммарный угол поворота детектора ограничен 180, так как на больших5 углах между детектором и зоной рассеянияоказывается стенка цилиндрического стакана,которая дополнительно модулирует рассеянные частицы, что, с одной стороны, уменьшает поток рассеянных частиц в детектор и, с10 другой, приводит к нарушению рабочей частоты ф - ), на которую настроена система регистрации,Для увеличения области детектированиячастиц в предлагаемом модуляторе прерыва 15 тель снабжен фиксатором положения и выполнен в виде полого конуса с углом при вершинеравном 180 - а (где а - угол пересеченияпучков); на поверхности конуса у основанияи в одном из перпендикулярных оси сечений20 прорезано по ряду равномерно расположенных по окружности пазов, количество которыхв каждом ряду определяется необходимой частотой модуляции. Конус установлен так, чгоего образующие перпендикулярны направлению пучков, и каждый пучок модулируетсясоответствующим ему рядом пазов.Такое выполнение прерывателя приводит ктому, что зона рассеяния расположена внепрерывателя. Это устраняет влияние стенокпрерывателя на рассеянные частицы и позволяет увеличить область детектирования рассеянных частиц, Модуляционные пазы одного ряда смещены относительно модуляционных пазов другого ряда прерывателя так, чтобы при определенном фиксированном положении модулятора оба пучка свободно проходили через прерыватель, Такое расположение пазов позволяет регистрировать пучки детектором при неподвижном модуляторе, что облегчаег подготовительные работы, связанные с настройкой и юстировкой аппаратуры. Для установки прерывателя в определенном положении может быть применен фиксатор.На чертеже показан предлагаемый модулятор, продольный разрез.Полый конус-модулятор 1 закреплен на валу электродвигателя 2. В конусе прорезано два ряда модуляционных пазов 3 и 4. Пучки А и Б частиц направлены под углом а друг к другу, и в точке пересечения образуют зону рассеяния В, Рассеянные частицы регистрируют детектором 5. Для фиксации корпуса в определенном положении служит электромагнитный фиксатор. Он включает в себя электромагнит с полюс- ными наконечниками 6 и 7 и две пластинки 8 и 9 из магнитомягкого материала, которые укреплены на хвостовике 10. При отключенном электродвигателе 2 полюсные наконечники 6 и 7 намагничены и пластинки 8 и 9 занимают положение напротив полюсных наконечников 6 и 7, тем самым прерыватель зафиксирован в определенном положении,При включении электродвигателя 2 полюс ные наконечники 6 и 7 размагничены, конусмодулятор 1 приходит во вращение и модулирует пучок А пазами 4 с частотой а пучок Б пазами 3 с частотой . Для регистрации рассеянных частиц зону рассеяния В скани руют по углу детектором 5, который настроенна частоту- . Поскольку зона рассеяния В расположена снаружи прерывателя, увеличен угол сканирования ее детектором 5. Эго дает возможность регистрировать частицы, 15 рассеянные на большие углы, что позволяетполучить более полную информацию о характере их взаимодействия.Предмет изобретения20 Механический синхронный модулятор скрещенных пучков частиц, содержащий прерыватель с модуляционными пазами и привод вращения, отличающийся тем, что, с целью увеличения области детектирования частиц, 25 прерыватель снабжен фиксатором положенияи выполнен в виде полого конуса с углом при вершине, равным 180 - а, где а - угол пересечения пучков, .на поверхности которого у основания и в одном из перпендикулярных оси 30 сечений прорезано по ряду модуляционныхпазов.