Электростатическая призма

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДИИЛЬСТВУИ Ц, 441610 СОюз Соавтснмх Социалистнмесних Республмк61) Зависимое о вт, свидетельств 22) Заявлено 13.10,73 (2 83755026-25 с присоедин (32) Приоритет - Опубликовано Ь Х01 й 5.)/ сударственный хамит оветв Министров ССС оо делам изобретенийи открытий 08.74 Бюлл 53) УЙК621, 3.032. С 088.8) еиь 32ния 15,12,7 45)Дата опубликования опи(5 Ф ЗЛЕКТРИЧЕСК Изобретение относится к технике анализа заряженных частиц по энергиям или массам и может быть использовано в бета= и массспектро метрах.звестны электростатические псе :;мы, в которых используются телескойические системы с двумерным /независящим от одной из декартовых 1 о координат/ полем. Телескопическая система с двумерйым полем, обладает дисперсиеи только в том случае, когда она изменяет энергию прохощих через нее заряженных частиц, 15связи с этим практическое применение такой телескопической системы в приборах для спектрометрии заряженных частиц ограничено, так как оно приводит к значительному 2 о усложнению конструкции этих приборов. Призма, не изменаощая энергии заряженйых частиц, должна состоять из двух телесйопических систем, служащих ее гранями, расположейных под углом одна к другой. Поле такой призмы в целом не дну: мерно. Ля предотвращения наложения полеи телескопических систем, приводящего к нарушению их двумерности, грани призмы должны быть разнесены на достаточно большое расстояние. Кроме того, поскольку в каждой телескопической системе минимальное число электродов равно трем, то общее число электродов в призме не может быть меньше пять, Указанные обстоятельства приводят к существенному конструктивному усложнению призмы и увеличению ев габаритов.Цель изобретения - упрощение конструкции и уменьшение габаритов электростатической призмы.Цель достигается тем, что йредлагаемая призма выполнейа в виде одной телескопической системы, представляющей собой симметричную относительно средней плоскости систему электродов в виде двух сходящихся под углом пластин, разрезанных по прямым линиям, пересекающимся в одной точке. В наиболее4416простоя варианте предлагаемая приз;ма выполнена в виде трехэлектродносистемы, схематически в аксонометии, изображенной на фиг,1; на фиг,схематически показаны проекции 5электродов призмы и траекторийпроходящего через нее пучка заряженных частиц на плоскости Х 2. иУ 2 /проекции траекторий показаныпунктирол/. Электродами призмы 1 ослужат парй пластин 1,2,3, находящиеся под потенциаламй Ча,М,Уосоответственно. Система в целомсимметрична относительно среднейплоскости Х 7,являющейся плоскостью 5симметрии поля призмы. В предлагаемой призме распределение потенциалав сферической системе координат "с 6 Ф , связанной с изображенной на фиг.1 декартовой сист омой ХУХ соотношениями: Аибй, -3 и,4 иф,ю:сСщ 6,зависит только от угловых координат. В таком поле частицы с одинаковыми энергиями могут двигатьсяпо подобным траекториям, Действительно, в рассматриваемом случаефункция Лагранжа для частиц с массой М 4 и зарядом Е имеет вид:: " ,т,"сАи-д 16,У).Эта функция инвариантна по отношению к преобразованию подобияф "с: Ь при преобразовании времени 3 . 1 = М , где-постоянный параметр. Скоростидвижения по подобным траекториямодинаковы,Благодаря подобию траекторийпадающий на призму параллельный 4моноэнергетическии пучок заряженных частиц остается параллельным О4на выходе из призмы в том случае, если движение происходит в средней плоскости. При движении вне средней плоскости частицы будут отклоняться к этой плоскости. Частицы, идущие вблизи средней плоскости, будут фокусироваться, образуя лйнейный фокус,располо;,енный радиально. Вследствие этого для сохранения параллельности объемного пучка на выходе из призмы возникает необходимость создания телескопической системы, При заданных геометрических параметрах системы телескопичность достигается подбором потенциалов на электродах приз. змы, Пучок заряженных частиц, проходщии через призму отклоняется к осиили от нее. угол отклоне-. ния зависит от величины энергии частицы, т,е. система обладает дисперсйей по энергии. Существенно, что в отличие от телескопичес. кой системы с двумерным полем, предлагаемая система обладает дисперсией и в случае одинаковых потенциалов на ее входе и выходе. Предмет изобретенияЭлектростатическая призма,содержащая симметричную относительно средней плоскости систему электродов, состоящих из пластин, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, она выполнена в виде одной телескопической системы, представляющей собой две сходяшиеся под углом пластины, разрезанные по прямым линиям, пересекающимся в одной точке.Составитель Н.4 ЛИ 40 ВЮРедзктор ИвфЛОВтр текред НСЕКИна Корректор кт Д 4 НКЛОки к Тираж Я исное Р Предприятие Патент, Москва, Г.59, Бережковская наб., 24 ккз 7 аЯ Изд дйбфЦНИИПИ Государственного компо делам изобретеМосква, 13035, Ра тета Совета Министровий и открытийушская иаб., 4