Атомно-лучевая трубка на пучке атомов водорода

МйакедОПИИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик пп 525385 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М, Кл 2 Н 01 б 1/06 Государственный комнтет СССР,по делам изобретен нй н открытнй(72) Авторы ИЗОбрЕТЕНИЯ А И.Лившиц, И.М.Меттер и М.Е.Ноткин Ленинградский электротехнический институт связи им.проф, Бонч-Бруевича(54) АТОМНО-ЛУЧЕВАЯ ТРУБКА НА ПУЧКЕ АТОМОВ ВОДОРОДАИзобретение относится к области квантовой электроники, квантовых стандартов частоты, службы времени и может быть использовано как в качестве первичного эталона частоты, так и для длительного хранения час" тоти в системах сдужбы времени, навигации, астронавтики и для проведения сверхточных физических исследований и измерений.Известна атомно-лучевая трубка на пучке .атомов водорода, содержащая расположенные по ходу атомного пучка источник пучка атомов водорода, сортирующий магнит, высокочастотный резонатор, анализирующий магнит, полупроницаемую перегородку и детектор пучка атомов водорода. Однако этот прибор имеет относи тельно низкое отношение сигнал/шум на выходе детектора и большое время детектирования, что ограничивает стабильность и точность частоты атомно-лучевой трубки. 25Цель изобретения - увеличение отношения сигнал/шум и повышение стабильности частоты.Это достигается тем, что в предлагаемой трубке после анализирующего ЗО магнита установлен источник пучка атомов дейтерия.На чертеже представлена структур" ная схема предлагаемой атомно-лучевой трубки на пучке атомов водорода.Она состоит иэ источника 1 атомарного водорода, селектирующего магнита 2, высокочастотного резонатора 3 с накопительным объемом 4 или беэ него, анализирующего магнита 5, источника б пучка атомов дейтерия, пе-. регородки 7.и детектора 8.Устройство работает следующим образом.Из пучка атомов водорода, вылетающего иэ источника 1, селектирующий магнит 2 отбирает атомы водорода, находящиеся в состоянии ( Г : 1, тн0) ( Р = 1, ю+ 1), и отклоняет их на входное отверстие накопительного объема 4, помещенного внутри высокочастотного резонатора 3. В объеме 4 рабочие частицы взаимодействуют с электромагнитным полем резонатора, возбужденным в нем внешним генератором высокой частоты, Для обеспечения эффективного накопления и сохранения атомов водорода стенки накопительного объема покрываются антирекомбинационным покрытием, и,;.;)7) ЩЯ - БСоставитель В,филипповКолодцева Техред Н.Бабурка . Хорректорее,Шароши Редакто аженного коретений и35 р Раушс 2 83)Р 5 ЦНИИП Зака Ти Государст делам изо Иосквар Ж:);. - .;.О" Вт .Од)-;щий из наеропи". -Р, - ,р; е.:,О Обье;.,а и), чек д.то)У)ОВ ВОДО- ),.Ода попадает в Геоле цействия ае)але 7- зирующет О магнита 5, Фокусирующего ВОДорода с большей Вероятностью чем любые другие атомы или молекуО В случае совпадения частоты внеш- ЕГО ИСТОЧНИКа р Ча с, Отой ПЕреехо Ва атомов Воцооода частицы попадают на перегородку В прсфтивном случае дтсмы Отклоняются ма Нитом 5 в сторону., На перегородку напр)авлен и пучок атомов Зенте,)ия пол)рчаеер)вере из г" 3 0" разрядноГО источника б .,томы водооца и дейте)дия, достигающие перегородки, абсорбееруются ею, ДИФФундируют вглубь, и, десорбируясьви",е Д 2) НД, Н 2 на выходной сторонер попадают в Объем ДетектОРа 8 При превосходящем потоке дейтерия частицы Н 2 на выходной стороне перегородки практически отсутствуют, Детектирование прохождения пучком пе регородки осуществляется массоспектрометрически по изменению концентрации ;астиц НДр получае)й. с ;етектора сигнал служит для управления. частотой вспомоГательноГО Генератора ВЧ,Изобретение позволяет снизить время ретистрации пучка атомов водородаПрнмарно В 10 раЗ (ПрЕЕ ИНТЕ)СИВНОСТсЕЧ атомпучка дейтерия тЗ 10 , еа пучкаатом,сТОИОВ Водород1 0 ) р а О ) НО7ШРНИЕ СИГНал/Шум ПрЯ МасСОСПЕКТрометрической НД регистрдции поднятьПРЕЕМЕРсЕ О ВД)ЗОЕ,. томно-лучевая трубка на пучке атомоз ВОДОООДс. СОДЕРЖаЩд.Я Располо" женные по ходу атомного пучка источник пучка атомов водорода, сортирующий магнит, высокочастотный резонатор, анализирующий магнит,полупроницаемую металлическую перегородку, детектор атомного пучка, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью увеличения отношения сигнал/шум и повышения стабильности частоты, после анализирующего магнита установлен источник пучка атомов дейтерия.