Нейтронная трубка

ПМС А Своз Советскии Социалистических Уеслублик(51)М. Кл.3 Ь 21 (Ь 4/02 с лрисоедмнемивм заявки Нов(23) Приоритет Государственный коинтет СССР но делан нзобретеннй н тнрытнй(72) Авторы изобретения Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно- Физический институт(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 ионов1, 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 устройство2 Д, 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 сет. кой; полый цилиндрический анод слазерной мишенью на торце и Формирующей сеткой на продолжении анодавнутрь катода газопоглотители.Основным недостатком такой трубки является неполное использование 1 ф ионного компонента плазмы, образованной на лазерной мишени, особенно при увеличении нейтронного выхода эа счет повышения мощности лазерйого источника плазмы при огра ниченном диаметре трубки.Целью изобретения является увеличение нейтронного выхода и надежнос. ти работы трубки,Поставленная цель достигается раз.- 20 делением цилиндрической части анодана изолятор и кольцевые электроды водном из которых помещен соленоид.Введение дополнительных электродови соленоида, создающих скрещенные 2 электрическое и магнитное поля, позволяет направить ионный компонентот источника плазж в направлении выходного отверстия анода, не влияя нараспространение нейтрального компо нента плазьи.На чертеже изображена предлагаемая трубка, разрез.Нейтронная трубка состоит из изолирующего вакуумно-плотного корпуса1 с оптическим вводом 2 и электри ческими вводами 3; цилиндрического катода 4 с нанесенной на его внутреннюю поверхность ионной мишенью 5 и антидинатронной сеткой 6 цилиндрического анода, состоящего из торцовой 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 конов направляется к выходному отверстию анода и попадает в область между анодом и катодом. С другой стороны в эту область попадает незначительная часть нейтрального компонента плазмы, определяемая телесным углом, вырезаемымвыходным отверстием анода, Под воздействием приложенного напряжения между анодом и катодом ионы ускоряются и бомбардируют мишень 5 с образованием быстрых нейтронов. Ток вторичных электронов, образующихсяна мишени 5, подавляется антидинатронной сеткой 6. Газопоглотители 11поддерживают необходимый для,работы вакуум внутри трубки.Более полное использование ионйого 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, уменьшающейдоли используемого ионноЬо компонента, увеличивают надежность работытрубки по отношению к электрическимпробоям.При неизменных габаритах и мощности лазерного источника коновпредлагаемая нейтронная трубка будетиметь на порядок больший нейтронныйвыход, чем известные трубки. Надежные нейтронные трубки с повышеннымнейтронным выходом позволяют расширить функциональные возможности метода импульсного нейтронного каротажа13 и повысить оперативность его применения,формула изобретения 36Нейтронная трубка, состоящая изкорпуса с оптическим и электрическими вводами, цилиндрического катодас ионной мишенью и антидинатроннойсеткой, полого цилиндрического анодас лазерной мишенью на торце, газопоглотителей, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью увеличениянейтронного выхода и надежности работы трубки, цилиндрическая частьанода выполнена из изолятора и кольцевых электродов, в одном из которыпомещен соленоид,Источники информации,И принятые во внимание при экспертиз1. Патент Франции 9 1516920,Кл. Н 05 Н 5/00, опублик. 1968,2. Авторское свидетельствоВ 457406, кл. Ь 21 О 4/02, 197240 (прототип),остех оГ зарова. аз 505сударственного ам изобретения и осква ЖРа пиал ППП Патент , г. Уагород, ул. Проектна ИИПИ по д 3035 итепь И, ПетроА,Щепанская Подпвететкрыткая смоеСССРйаб. . 4