132508. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés magreakciók foganatosítására

2 132508. A rajz a találmány szerinti berendezés kiviteli példáját vázlatosan mutatja. Az —1— ionforrásból aránylag csekély sebességgel kibocsátott ionok a rajz sík-5 jára merőleges mágnesmező hatására az erősen görbe —2— pályán mozognak. A ciklotron —4— és —5— kamrái között a —3— hézagban, melyek között nagy feszültség uralkodik, az ionok gyorsulnak, 10 úgyhogy azok nagyobb sebességgel lépnek be az —5— kamrába, mint ahogyan a —1— kamrából kilépnek. Az ionok ennélfogva már az —5— kamrában a csekélyebb görbületű —6— pályán 15 mozognak. A —3— hézagnak a következő átfutása folyamán az ionok újból gyorsulnak és ennek megfelelően pályájuk sugara nő. Számos körbefutása után, melyet az ábrán nem tüntettünk fel, az ionok 20 végül a —-8— pályájuk útjában elrendezeti lest —7— rétegét érik el, melyben magreakciót kell kiváltaniuk. Azok az ionok, melyek magreakciót nem váltottak ki, a 7 testet csökkentett sebességgel hagy-25 ják el. A --3— hézagban gyorsulnak, úgyhogy az —5— kamrába azonos vagy közel azonos sebességgel lépnek be, mini ahogy a - 7 — liestbe ütköztek. A —9— pályájuknak tehát a —8 pályával kernl-30 kelül azonos a görbülete. Az —-5—- kamra végén az ionok a bombázandó lest második 10— rétegére jutnak. Amennyiben abban magreakciót nem váltottak ki, csökkenteti sebességgel hagyják el és a —3 35 hézagban újból gyorsulnak, úgyhogy azok a —4— kamrába körülbelül ugyanazzal a sebességgel lépnek be, mint amennyivel a —10-- rétegre ütköztek. A —11— pályájuknak a görbülete közel azonos a — 8— 40 és —9-— pályák görbületével. Ha a —7— rétegben az energiaveszteség pontosan egyenlő volna a következő gyorsulás energianövekedésével, akkor a —9— pályájának a vége a —12— pálya végé-45 vei, miként feltüntettük, összetartana és a —11— pálya a —9—, illetve a —12— pálya közvetlen folytatása volna és a —8— pálya kezdetével összeesne. így azonban gyakorlatilag alig volna lehetséges, hogy 50 a töltött részecskéket a —10— rétegre irányítsuk. Ezért célszerű, ha a —7— réteget olyan vastagságúra választjuk, hogy az energiaveszteség abban éppen valamivel kisebb, mint az -ezután következő gyor-55 sulás energianövekedése, mert ebben az esetben nem okoz nehézséget, hogy a —10— réteget akként rendezzük el, hogy azt az ionok legkésőbben érjék el. Az ionok ekkor ugyanis olyan pályát futnak he, melyek minden egyes körbefutás után 60 a baloldalon fekvő hézagot mindinkább balfelé futják át. Az az érték, amellyel, az ionok pályája az egyes körbefutás után halfelé vándorol igen csekély, ha a gyorsítás és a lefékezés közötti'különbség cse- 65 kély. Amint az ionok a —10— réteget elérték, akkor azt és a -—7— réteget még nagyszámú kör befutásuk folyamán érik, mielőtt végül is a ciklotronból kivándorolnának. 70 Ugyar.ez áll a -1.0— réteg vastagságára is, emellett figyelembe kell vennünk, hogy egész általánosságban érvényes a következő: Ha az energiaveszteség az egyik rétegben kisebb, mint az energianövekedés a 75 gyorsulási fokozatban, akkor az ionsugár a ciklotron másik oldala felé, kifelé vándorol; ha azonban az energiaveszteség nagyobb, mint az energia növekedése, akkor a ciklotron másik oldalán az ionok 80 befelé vándorolnak. Kz ulóbbi esetben az ionok az ellenkező értelemben (öltött réteget megint a ciklotron közepe felé közelebb eső oldalán hagynák el. Lehető nagy kitermelés szempontjából léhát a 85 legelőnyösebb, ha a legelőször elért rétegei oly vastagra választjuk, hogy az cnergiaveszloség e rétegben valamivel kisebb 'egyen, mini az energianövekedése a gyorsílóhézagban. A másodszor ért réteget oly 90 vastagságra választhatjuk, hogy az energiaveszteség abban éppen olyan nagy, mint az energia növekedése a gyorsítóhézagban. Mind a két réteget, vagy a rétegek közül az egyiket ilyen vastagságig ékalakúan is ki- 95 alakíthatjuk, hogy az energianövekedés. egyenlő legyen az energiaveszteséggel. Bizonyos körülmények között azonban célszerű, ha a réteg vastagságát a ciklotron közepétől távolodva még e mértéken túl 100 növeljük, úgyhogy az ionsugár a ciklotron ellentétes oldalán, vagypedig ha mindkét réteg akként van kialakítva, a ciklotron mindkét oldalán befelé vándorol. Ha az energiaveszteség a rétegekben ki- 105 sebb, mint az energianövekedés a gyorsílóhézagban, akkor körülbelül a szaggatott vonallal jelzett pálya adódik. A gyakorlati kivitelnél az egymásután következő pályák távolsága a ciklotron átmérő- no jéhez viszonyítva, sokkal kisebb, mint azt az ábrán az érthetőség kedvéért feltüntettük. A rétegben való energiaveszteség és a gyorsítóhézagban való energianöve-