135750. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés töltéshordozók többszöri gyorsítására
135750. nordozósugár megfordítására, számos mágnest rendeztünk el a szomszédos gyorsítórés közepétől olyan távolságra, hogy a töltéshordozók ezeken a gyorsítóróss-5 ken mindenkor helyes fázisban haladnak át. Az egyes gyorsítórések egymástól való távolságát továbbá úgy választjuk meg, ; hogy a töltéshordozók azokon mindenkor helyes fázisban haladja-10 nak át. Mivel abban az esetben, ha igen nagy számú gyorsítást kívánunk foganatosítani, a ' találmány szerinti berendezés igen hosszú lenne, adott körülmények között 15 célszerű, ha a találmány szerinti két , vagy több berendezést úgy egyesítünk egymással, hogy azokon a töltéshordozók egymásután haladjanak át. A töltéshordozók az egyik berendezésből a másik 20 berendezésbe gyorsulás nélkül haladnak át. Ezen az úton azonban szükség esetén a töltéshordozósugár irányának megváltoztatására való berendezést is alkalmazhatunk. Aiimak a köz-L'Ö nek a hosszát, melyet a töltéshordo ::óknak az egyik berendezéstől a másik berendezésig lartó útjukon meg kell tienniök, valamint a gyorsító váltómezők fázishelyzetét az egyes berendezésekben 80 emellett úgy választjuk meg, hogy a töltéshordozók a következő gyorsítórést mindenkor helyes fázisban keresztezzék. A,z ábrák a találmány szerinti berendezés kiviteli példáit részben igen váz-35 latosan szemléltelik. Az ábrák nem helyes léptékben szemléltetik a berendezéseket. Az ábrákban különösen nem véltük tekintetbe a gyorsító váltőmezők fázishelyzetének a gyorsító vállómező vé-40 ges terjedési sebessége által okozott eltolódásait. Az 1. ábra találmány szerinti berendezést szemléltet. A berendezésbe! az (1) nyíl irányában belépő töltéshordozósu-45 garat a (4) gyorsítórésben a két (2) és (3) elektróda között uralkodó nagyfrekvenciájú villamos váltómező gyorsítja. A (3) elektródán belül vagy annak közelében számos mágnest rendez-50 tünk el, melyek a töltéshordozósugarat ; megfordítják. Az első efajta mágnesmezőt az ábrán (5) pont jelöli. Az elektronsugár megfordítását mágnes helyett villamos mezőkkel vagy villamos- és mág-55 nesmezők együttes alkalmazásával is vé• igézhetjük. Az irányában megfordított töltéshordozósugár a (6) nyíl irányában a (4) gyorsítórést újból keresztezi és azt a (2) elektróda belsejében vagy annak közelében elrendezett további kitérítő- ?0 mező —-melyet az ábrán (7) kereszt jelöl —, ismét megfordítja, úgy, hogy az a (8) nyíl irányában a gyorsítórést ismét keresztezi. Ilymődon a töltéshordozósugarat további (9), (10) kitérítőmezők- 65 kel a gyorsítórésen még sorozatosan átvezetjük és a töltéshordozókat gyorsítjuk. A berendezés végén a (11) nyíl irányában a töltéshordozósugár olyan energiával lép ki, mely belépősebességét je- 70 lenlékenyen meghaladja. Avégett, hogy a töltéshordozókat lehetőleg nagymértékben gyorsítsuk, fontos,, hogy a (4) gyorsítórést mindenkor olyan pillán albán keresztezzék, melyben 75 azokat gyorsító mező van jíjlen. A legkedvezőbb az, ha a rés keresztezése aliaitt a mezőerősség mindenkor a maximális. Az 1. ábra szerinti kiviteli példánál fellételeztük, hogy a fordító-mezőket úgy 80 választottuk meg, hogy a gyorsítórésben a töltéshordozósugarak egyes töltéshordozópályáinak távolsága mintegy egyenlő nagyságú. Mivel pedig a töltéshordozók sebessége mindegyik gyorsítás követkéz- 85 lében növekszik, annak az útnak hoszsza, melyet a rés két keresztezése között a gyorsítórésen kívül meg kell tenniök, gyorsításonként növekedik, ha állandóan meg kívánunk felelni annak a< 90 követelménynek, hogy a töltéshordozók a gyorsítórést lehetőleg az abban uralkodó legnagyobb -gyorsílómezőerősség ideje alatt keresztezzék. Ha az egyes pályák nem pontosan helyes hosszúságúak, az 95 még nem' jár azzal a következménynyel, hogy a gyorsításban tekintélyes veszteségek álljanak elő. Mégis,, minden esetben szükséges, hogy — legalább egy sorozat keresztezés után — a töttéshordo- 100 zóknak a gyorsílórésen kívül megteendő útja megfele'ő megválasztásával gondoskodjunk arról, hogy a gyorsítórés keresztezése ismét helyes fázisban történjék. Ha az az idő, amely alatt a töltés- 1C5 hordozóknak két gyorsítás között a gvorsítórésen kívül át kell haladniok, ahhoz az időhöz viszonyítva, amelyre a nagyfrekvenciájú váltófeszültségforrásnak szüksége van ahhoz, hogy a rés egyik ke- 110 resztezési helyétől a következő! beresztezési helyéhez terjedjen, nagy, akkor az iaz idő, amely alatt a töltéshordozóknak a gyorsílórésen kívül mindenkor át kell haladniok, közelítően egyenlő H5 a gyorsító váltófeszültség fél rezgési idejével. Ebben az esetben tehát a töl-