135750. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés töltéshordozók többszöri gyorsítására
ismm. » léshordozók a rést mindenbor J. gyorsító váltófeszültség helyes fázishelyzetében keresztezik. Ennek a kövelelménynek SL töltéshordozók akkor "is eleget tehetnek, ha 5 mindenkor a gyorsító váltófeszültség rezgésidejének páratlan számú', többszörösét kitevő ideig vannak a gyorsítórés két keresztezése között. Ha azonban a gyorsító váltófeszültség 10 terjedési sebessége a gyorsítórés mentén ugyanolyan nagyságrendű, mint a részecskék sebességei, akkor — avégett, hogy a töltéshordozók a, gyorsí törésen mindig olyan helyen és olyain időközben halad-15 janak át: amelyekben a résben ai töltéshordozókat újból gyorsító feszültség van — a töltéshordozók útjának, a ki térítőmezők elrendezése által . megszabott méretezésénél számolnunk kell két egy-20 másra következő keresztezés között a löltéshordozóknak a •gyor&ítörésen kívü'.i tartózkodása alatt ia gyorsítómező térbeli változásával. Emellett különösein előnyös, ha a töltéshordozóknak a résén kí-25 vül befutandó szakasza hosszát úgy választjuk meg, hogy a rájuk ható gyorsítófeszültség fázishelyze'e minden kenetsztezésnél annak a gyorsítófeszültségnek fázishelyzetétől, mely a töltéshordozókra SO az előző keresztezés helyén és. idejébein hatott, lehetőleg pontosan 180°-kal térjen el. A gyorsítófeszültség fázishelyzetének 180°-kal való eltolását nemcsak azzal érhetjük el, hogy a töltéshordozók két ke-85 resztezés között a gyorsító váltófeszültség rezgésidejének megközelítően felét kitevő ideig vannak a gyorsí törésen kívül, hanem azzal is, ha a gyorsítóváltófeszültség rezgésidejének megközelítőién párat-40 lan számú sokszorosát kitevő ideig haladnak a résen kívül. A gyorsító váltóíeszüllséghullám.. terjedési irányától függ, hogy — véges terjedési sebességüket tekintiethö véve — 45 azok az idők,, melyek alatt a töltés, hordozók két keresztezés között a gyorsítöréí:en kívül vanniaik, m gyorsító váltófeszültség rezgésidejének felénél vagy ennek páratlan számú sokszorosánál na-50 gyobhak-e vagy kisebbek. Ha a töltéshordozók kezdősebessége igen nagy, vagy a találmány szerinti berendezésben már többízben igen erős gyorsítást kaptak,, sebességük eléri a fénysebesség nagyság-55 rendjét. A töltéshordozók által két .keresztezés között a gyorsítórésen kívül megtett út hossza ekkor mint-egy egyenlő a gyorsító váltófeszültség hullámhosszának felével. Sokszorosan ismételt gyorsításnál a találmány szerinti elrendezés 60 a rés irányában olyan kiterjedésű lehet, mely a gyorsító váltófeszültség hullámhosszának sokszorosát leszi ki. Ha a gyorsító váltófeszültség a gyorsítórés mentén állóhullámot alkot, akkor <•> a löltéshordozóknak a kitérítő mágnesmezőkön való átvezetésénél gondoskodnunk kell arról, hogy a sugír a rést a lehetőség szerint olyan helyeken, keresztezze, melyekién . miindönkor a töltés- 70 hordozókat gyorsító nagy mezőerősség van. A 2. ábra az 1. ábra szerinti berendezést keresztmetszetben mutatja. A két. (2) és (3) elektróda dobozszerű kialakí- : tású és a (4) gyorsítórés mentán egy- "5 oldali nyílásukkal egymástól kis távolságban, egymással szemben fekszik. A (12). és (13) mágnes a megfordító mágnesmező,, létesítésére való. A töítéshordozósugarat ,, úgy vezetjük, hogy az a kitérítőmágnesek $0 sarkai, között megfordul. A töltéshordozósugariaít mind a ta> lálmány szerinti berendezés belsejében, mind pedig azon kívül létesíthetjük, pl. ; ;j gyors töltéshordozók létesítésére való, öti--85 magában ismert berendezésben — mint amilyet az 1. ábrában vázlatosan szemléltettünk és (14)-gyel jelöltünkí Gyors töltéshordozók, kiváltképpen gyors elek-.:« trónok létesítésére is, ciklotront is al- 00 kalmazhatunk, ha' az utóbbi esetben az , (1) nyíl irányában be!épő töltéshordozó-= sugár kezdősebességével, szemtea nem tá-* másztunk túl nagy követelményeket. " ; s A találmány szerinti teljes berendezést 95 — beleértve a gyors töltéshordozók létesítésére való berendezést is — célszerűen (15) vákuumtérben rendezzük -el« Ebben a térben helyezhetjük el a gyűr- ,y£ sító váltófeszültség létesítéséhez szüksét 100 ges berendezéseket is. A töltéshordozókat azonban ilyen vákuumtereh kívül is létesíthetjük és előgyorsítás után a, fal egy részén, pl. fólián át Vezethet-, jük be a vákuumtérbe. A találmány sze- 105 rinti berendezéssel gyorsított; töltéshof dö-, i zókat mind a vákuumtéren balul, mind pedig azon kívül hasznosíthatjuk. Utóbbi": esetben a falon célszerűen kilépő ab- v lakot rendezünk el, mely vékony főliávaliio van borítva. A 3. ábra szerinti elrendezésnél a györ- : sí törésben az egyes pályák távolsága ..egymástól- — az 1. ábra szerinti elren- ,5 dezéssel 'ellenlétben- —. nem .-..mindenütt ,115 egyforma nagyságú. A tölléshordazós'Ugár megfordítására ; való (5, 7, .9, ,10) kitéri tőmezők azonban a (4) gyorsítóréstől