Способ измерения интенсивности нейтральной компоненты смещанного пучка

(1% 01) 02479 А 5 р 4 Н 05 Н 7/ р ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРЯК У СВИДЕТЕЛ еэ еэгде Хй а затем оп с сивности н пучка Хоабсолютные токи 1 с-йкомпоненты исходногои преобразованногопучков;зарядное число К-йкомпоненты пучка; и киск э Твр аряжент в пре - количество зных компонен образованном ке. ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Институт химической кинетикии горения СО АН СССР(56) СЬашЬегз Е.Б. "Бесопйагу ЕЫесгоп ДхеИ оп соррег ВегИ 1 цш".Ранца, Кеч, 133, 4 А, р.1204, 1964.Савченко О.Я. Вторичная электронная эмиссия, вызываемая атомами иразнозарядными ионами водорода препринт ИЯФ СО АН СССР, Новосибирск,1967.(54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ НЕЙТРАЛЬНОЙ КОМПОНЕНТЫ СМЕШАННОГО ПУЧКА, включающий в себя разделение компонент исходного пучка позарядам в отклоняющем поле, измерение тока вторичной эмиссии, вызываемой нейтралами, преобразование иходного пучка путем перезарядки намишени, разделение компонент преобразованного пучка, измерение абсолютного тока каждой нз заряженных компонент и вторично-эмиссионного токанейтралов преобразованного пучка,отличающийся тем, что,с целью упрощения измерения, дополнительно измеряют вторично-эмиссионный и абсолютный токи каждой изФзаряженных компонент исходного пучка,а толщину перезарядкой мишени измеряют до тех пор, пока не будет выполнено условиееэ вэИо,рксм О,ррах / Гка вр - вторично-эмиссионные токивызываемые нейтралами исходного и преобразованного пучков соответственно; 1 . - полный вторично- эмиссионный ток исходного пучка, равный сумме абсолютных значений вторично- эмиссионных токов всех компонент исходного пучкаэ а - требуемая относи- Етельная точность из мерения потока нейтральной .компоненты; Ь - относительная точность измерения токов, ределяют величину интенейтральной компоненты вюй из выражения1102479 40 Изобретение относится к области ускорительной техники и может быть использован 6 при диагностике пучка ускоренных тяжелых частиц с использо. ванием перезарядки в нейтралы, в . 5 экспериментах по физике плазмы с ис пользованием потоков нейтральных атомов, при изучении вторично-эмиссионных (ВЭ) свойств поверхностей.Известен способ измерения интенсивности нейтральной компоненты пучка, в котором многокомпонентный пучок ускоренных частиц с энергией (10 . - 40) кзВ, содержащий нейтральо ф ные атомы водорода Н и ионы Н+9 Н , разделяют на компоненты отклоняющим электрическим полем, поток нейтралов измеряют калориметрическимдатчиком. Используя данный способ, необходимо учитывать отвод тепла в, окружающее пространство, что осложняет интерпретацию получаемых результатов. Инерционность калориметрических измерений приводит к тому, что способ можно применять только при низкой частоте посылок.Наиболее близким к изобретению тех. техническим решением является способ измерения интенсивности нейтральной компоненты смешанного пучка, включаю- ЗО щий разделение компонент исходного пучка по зарядам в отклоняющем поле, измерение тока вторичной эмиссии, вызываемой нейтралами, преобразование исходного пучка путем перезарядки 35 на мишени до равновесного состояния, измерение абсолютного тока каждой из заряженных компонент и вторично- эмиссионного потока нейтралов преобразованного пучка.В этом случае отпадает необходимость измерения потока нейтралов, поскольку при зарядовом .равновесии соотношение .между числом нейтральных и заряженных частиц в пучке 45известно. Поэтому поток нейтраловХ определяют из соотношения Х, =аЮ 0Ы 2 где Х+ - абсолютный ток протойов равновесного пучка; м равновесное соотношение компонент 50 в пучке, привлекаемое из других экспериментов.Недостатком этого способа является то, что его можно испольэовать только в той области энергий и для 55таких сочетаний пучок-мишень, для которых известны равновесные доли зарядов,. что резко ограничивает область применения способа, так как существующая на этот счет информация носит отрывочный характер. Кроме того, для достижения зарядового равновесия необходимо иметь мишени, сложность создания которых известна. Толщину мишени необходимо измерять, что также осложняет работу.Целью изобретения является упрощение измерения интенсивности нейтральной компоненты.Поставленная цель достигается тем, что в известном способе измерения интенсивности нейтральной компоненты смешанного пучка, включающем в себя разделение компонент исходного пучка по зарядам в отклоняющем поле, измерение тока вторичной эмиссии, вызываемой нейтралами, преобразование исходного пучка путем перезарядки на мишени, измерение абсолютного тока каждой из заряженных компонент и вторично-эмиссионного тока нейтралов преобразованного пучка, дополнительно измеряют вторично-эмиссионный и абсолютный токи каждой из заряженных компонент исходного пучка, а толщину перезарядной мишени изменяют до тех пор, пока будет выполнено условиееэ еэЙо ис вор / г 1 Ъш м)вэЧ з-,еэ еэо,иск ф о,др вторично эмиссионные токи, вызываемые нейтралами исходного и преобразованного пучковсоответственно;еэХ - полный вторичноэмиссионный токисходного пучка,равный сумме абсолютных значенийвторично-эмиссионных токов всехкомпонент исходного пучка;а - требуемая относительная точностьизмерения потоканейтральной компонентыЬ - относительная точность измерениятоковзатем определяют величину интенсивности нейтральной компоненты пучкааХ, из выраженияТехред Л.Сердюкова Корректор В.Бутяга Редактор С.Титова Заказ 4845/1 Тираж 765 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная, 4 3 11 вой мишни в зависимости от времени накопления газа перезаряжается от 152 до 403 частиц исходного пучка, что удовлетворяет выражение (2) при а = 0,1, Ь0,01, В этом интервале зарядовых состояний результат определенияне зависит от степе" ни перезарядки и согласно выражению (1) при Н = 1, .1 дает величи.ну 114,7 - 0,4, где указана статическая точность в пределах доверительного интервала 953. Полученная величина позволяет определить поток нейтральной компоненты пучка, исходя из измерений тока вторичной эмиссии, вызываемой нейтралами. 02479 ьИспользование предложенного способа измерения потока нейтральной компоненты пучка дает следующие преимущества:толщина мишени, необходимой дляопределения коэффициента вторичнойэмиссии датчика, существенно сокращается и контролируется только измерением вторично-эмиссионных токов;1 О устраняет зависимость результатаизмерения от того, какое зарядовоесоотношение установится после перезарядки, что позволяет применятьспособ при любых энергиях и со.четаниях пучок - устройство переразрядки.