136150. lajstromszámú szabadalom • Eljárás üreg alkotta rezgőkör villamos váltómezője és az üregen áthaladó elektronáram közötti energiaátvitelre
2 136.150 * átalakulásnál, amely a másik rezgési fázisban megy végbe. ..-•'• A leírt folyamatot a rajzban feltüntetett pé'da kapcsán magyarázzuk. Az 1. ábrában metszetben oly hengeres üreget tüntettünk fel, amely az E-hullám határtípusában rezeg. E rezgéstípusnál az (E) villamos mezőnek nincs á henger tengelye irányában eső összetevője. Az ilyenfajta hullámoknál a villamos mező tengelyirányában .homogén lefolyású, míg sugáriránybarr a Bessel-féle J0 (Rr) függvény szerint változik, amint ezt az 1. ábrában jobboldalt szaggatott vonalakkal ábrázoltuk. Tegyük fel, hogy a pé'dában a 'henger hossza 5., mimellett az egységet az elektronsugár rezgései alkotják. Ha a henger szimmetriatengelye mentén elektron halad végig, mimellett a változómező amplitúdója oly kicsiny, hogy az elektron sebeseégének változásait figyelmen k.ívü'l hagyhatjuk, akkor az elektron és a rezgő mező között kicsiny az energiaátmenet, inert amint a 2. ábrából látható, a fékező és a gyorsító félrezgések számai egymás közt nem egyenlők. A 2. ábrában az abszcisszára az «j t értéket, az ordinátára az E (t) villamos mezőt vittük, co a körfrekvencia. A pozitív félperiódus alatt az elektron gyorsul, míg a negatív félperiódus alatt lassul. Az elektron tehát a felvett esetben a három pozitív félhullámnak megfelelő energiát felveszi és a két neeatív félperiódusnak megfelelő energiát lead ja. Mint fö?ös energiát tehát aramak a félperiódüsnak az energiáját kapjuk, amelyet az ábrában vonalkázva tüntettünk fel. Ha az üregen áthaladó elektront azokban az időkben hozzuk nyugalmi helyzetbe, amelyekben a villamos váltómezőnek gyorsító hatása van és az elektront azokban az időkben mozgatjuk tova, amikor a vi.Mamos váltómezőnek, fékező hatása van, vagy fordítva, akkor a rezgőmező és az elektron között az egyik vagy a másik irányban optimális eredő energiaátmenetet érnénk el. Ugyanis az a d A munka, amelyet valamely elektron az egyik váltómezőből felel x vesz, vagy az egyik váltómezőnek lead, a dt——— elemi időben, mely alatt az elektron a dx utat teszi meg, a következő egyenlettel fejezhető ki: dA=(q)-E(x)-dx ahol az A a munka, q a villamos töltés, E a írnezőerősség és x az elektron helyének koordinátája. Az eoyenlet azt jelenti, hogy a munka egyenlő a - töltésből és a mezőerősségből álló szorzjatmiak az x út mentén való integráljával. A találmány értelmében e feltételek kielégítését a variált egyenpotenciál elvének alkalmazásával érjük el. Evégből az 1. ábrában feltüntetett berendezésiben az üregben 1, 2, 3 és 4 rácsokat rendeztünk el, amelyeket a B feszültségforrás különböző potenciálú pontjaival kötöttük össze. Ráosok helyett rekeszeket is alkalmazhatunk. Ezeket az üregben elrendezett rácsokat vagy rekeszeket úgy képezzük ki, hogy azok az" üreg rezgéseit ne befolyásolják, tehát például a rácsokat, mint igen vékony huzai-M készült bőszemü hálókat alakítjuk'ki. A rácsokat vagy rekeszebet csak abban, a tengelyben kell alkalmazni, ahol az elektronsugár a téren áthalad, úgyhogy az üregben a mezőeloszlást ilymódon gya-Jcoirlatilag nem befolyásoljuk. A rácsoknak a teleppel való összekötése végett célszerűen csavarvonal alakjában hajlított igén vékony huzalokat használunk. A példaként felvett esetben az egyenfeszüi'tségeiket 5 jtnagyságrendü habdási időszöghöz úgy állítjuk be, hogy az elektron az első félhullám alatt az —a— térkszakaszon, a második félhuílám alatt az—a'— térszakaszon, a harmadik félhullám alatt a —b— térezakaszon, a negyedik félhullám alatt a —b'— térszakaszon és az ötödik félhullám alatt a —c— térszakaszon haladjon át. Emellett az — és j^-stb. viszonyszámokat a lehetőség szerint szélsőségesen választjuk meg, mégpedig például úgy, hogy az elektron a pozitív; félperiódus alatt mindig sokkal naeyobb utat tegyen meg, mint a negatív félperiódus alatt. Az üregbe lépő, sűrűségében modulái't elektronsugár lényegileg ugyanúgy viselkedik, mint valamely magános elektron, amelyet fent a példa magyarázása kapcsán szem előtt tartottunk, úgyhogy az elektronáram és a mező közötti energiaátalaku'ás az egyik fázis alatt lényegesen nagyobb mértékben megy végbe, mint a másik fázis alatt. Az üregbe lépő sebességében modulált va^y folytonos elektron' sugár a térbelileg vagy időbelileg ismételt összhatás következtében minden esetben rendeződik, még pedig úgy, hoffy vagy energiát vesz fel a mezőből, vagy energiát ad át a mezőnek. A találmány szerinti berendezés tehát lehetővé teszi, hogy a legrövidebb hullámok esetében is az elektronsugár és az üreg alkotta rezonanciakor között igen jó hatásfokkal! vihetünk át energiát. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás üreg alkotta rezgőkör villamos váltómezője és ezen az üregén áthaladó elektronáram közötti energiátvitelre, melynél az elektronok közepes haladási ideje az üreges /beaten belül! nagyobb, mint a rezgés félperiódusa, melyre jellemző, hogy az elektronáram pályája mentén különböző statikus villamos hosszmezőket létesítünk, amelyekké} az elektron és a rezgőmező közötti energiaátmenetet olymódon befolyásoljuk, hogy az egyik, például a pozitív félperiódusban a másik, például a negatív fé'periódussal szemben energiafelesleget kapunk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosításához való berendezés, melyre jellemző, hogy elektranárammal átjárt rezonancia-üregben, az áramlás pályájában több különböző előfeszültségű rács egymástól ofy közökkel elválasztottán van elrendezve, hogy az áramlás irányában haladó minden egyes elektron a váltómező egyik, például pozitív félperiódusa alatt gyorsul és a váltómező másik, például negatív félperiódusa alatt lassul, 1 rajzlapmelléklettel A kiadásért felel a Tervgazdasági Könyvkiadó ig azgatója, Tesrv Nyomda -1915 — F. v.: Bolgár Imre