Пеллетрон: различия между версиями

[непроверенная версия][непроверенная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
м иллюстрация
оформление, стилевые правки, орфография, пунктуация
Строка 1:
'''Пеллетрон''' (от {{lang-en|pellet}} — шарик, катышек) — электростатический [[Ускоритель заряженных частиц|ускоритель]], аналогичный по принципу действия [[Генератор Ван де Граафа|ускорителю Ван де Граафа]]. Принципиальное различие в том, что электрический заряд переносится не диэлектрической лентой-транспортёром, а цепью, состоящей из электропроводящих звеньев (pellets), соединённых изолятором<ref>[http://accelconf.web.cern.ch/AccelConf/p71/PDF/PAC1971_0071.PDF The Pelletron Accelerator], R.G. Herb, Proc. PAC’1971</ref>, благодаря чему обладает большей устойчивостью прироста напряжения и большим током от 0,1 до 0,5 мА для увеличения тока возможное параллельное включение машин.
 
==Принцип действия.==
[[Файл:Пелетрон.jpg|thumb|left|Схема генератора]]
Устройство можно представить как систему конденсаторов с одной неподвижной обкладкой конденсатора (индуктор) и множества подвижных обкладок (пелетыпеллеты). приПри движении ленты подвижные обкладки получают заряд от источника постоянного напряжения <math>U_{excit.}</math>, отсоединяются от подзаряжающего валика и едут нанаверх. верхЁмкость, емкостьмаксимальная изво время заряда обкладки, из-за отдаления от второй обкладки уменьшается до значения <math>C_{min}</math> в верхней токосъёмной цепи, а напряжение растетрастёт по закону <math>U =U возбуждения*С максимальнойU_{excit.}\frac{C_{max}}{C_{min}}</С минимальной емкостиmath>. приПри достижении верхней токосъемнойтокосъёмной щеткищётки заряд переходит на обкладку накопительного конденсатора. приростЭта такжеобкладка будетделается ограничитсясферической формы, что способствует уходу заряда с токосъёмной щётки, так как заряд всегда распределяется по поверхности проводящей сферы. Прирост напряжения также ограничивается током утечки коронного разряда. Высоковольтная энергия складывается из энергии возбуждения и механической работы, такпричём какбо́льшая притяжение между обкладками не изменяется отчасть расстоянияполученной междуэнергии обкладкамиобусловлена томеханическим большаяпереносом частьзаряда полученнойот энергиииндуктора получаетсяк занакопительному счет механического переноса зарядаконденсатору.
 
По конструкции электростатические генераторы отличаются формой привода подвижных обкладок, переносящих заряд. Наибольшее самыераспространение распространенныеполучили ленточные и дисковые варианты. Так как прирост напряжения зависит от изменения емкостиёмкости, то в последних можно довольно легко достичь большую разницуеё емкостиразницу за счет малых зазоров и биений, также можно увеличить скорость переноса зарядов и использовать сравнительно низковольтное возбуждение, так жетакже можно соеденитьсоединить несколько машин последовательно, использовавустановив несколько дисков на одном валу.
 
 
[[File:Дисковый электростатический генератор.PNG|thumb|Дисковый электростатический генератор]]
 
Характерные электрические напряжения на высоковольтном терминале пеллетрона составляют несколько мегавольт, максимальное полученное напряжение достигает 25 МВ (Oak Ridge National Laboratory, [[США]])<ref>[http://www.phy.ornl.gov/hribf/accelerator/tandemweb/ The Tandem Electrostatic Accelerator]</ref>, и это самый высоковольтный в мире ускоритель.В настоящее время пеллетроны довольно широко применяются для таких установок как [[Ускорительная масс-спектрометрия|ускорительные масс-спектрометры]]<ref>[http://accelconf.web.cern.ch/AccelConf/IPAC10/papers/mopea064.pdf Accelerator Mass Spectrometry at the Tsukuba 12 MV Pelletron Tandem Accelerator], Proc. IPAC’2010, Kyoto.</ref> (например, для прецизионного [[Радиоуглеродный анализ|радиоуглеродного анализа]]), инжекторы ионов и т. п.<ref>[http://cim.aamu.edu/cim/events/meetings/NEC2004_file/Dr_Norton.ppt Pelletrons 2002—2004], ppt-presentation by NEC.</ref>
Пеллетрон часто размещают в герметичном сосуде, заполненном изолирующим газом, например as SF<sub>6</sub> ([[гексафторид серы|гексафторидом серы]]).
Характерные электрические напряжения на высоковольтном терминале пеллетрона составляют несколько мегавольт,; максимальное полученное напряжение достигает 25 МВ (Oak Ridge National Laboratory, [[США]])<ref>[http://www.phy.ornl.gov/hribf/accelerator/tandemweb/ The Tandem Electrostatic Accelerator]</ref>, и это самый высоковольтный в мире ускоритель.В настоящее время пеллетроны довольно широко применяются для ускорения различных типов частиц, например [[позитрон]]ов, [[электрон]]ов, [[ион]]ов в таких установокустановках как [[Ускорительная масс-спектрометрия|ускорительные масс-спектрометры]]<ref>[http://accelconf.web.cern.ch/AccelConf/IPAC10/papers/mopea064.pdf Accelerator Mass Spectrometry at the Tsukuba 12 MV Pelletron Tandem Accelerator], Proc. IPAC’2010, Kyoto.</ref> (например, для прецизионного [[Радиоуглеродный анализ|радиоуглеродного анализа]]), инжекторы ионов и т. п.<ref>[http://cim.aamu.edu/cim/events/meetings/NEC2004_file/Dr_Norton.ppt Pelletrons 2002—2004], ppt-presentation by NEC.</ref>
 
== Примечания ==