Газонаповнена нейтронна трубка

О Л '> ' ДЛЯ СЛУЖГБЯОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКЗ V** > и v # союз советских СОЦИАЛИСТкНЕСИИХ РЄСПУБЛИН (19) (Ш (51)5 Н 05 К 5/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ ПРИ ГННТ СССР к 1 (21) 4701695/21 (22) 05.06.89 (71) Специальное конструкгорско~тех~ нологическое бюро с экспериментальным производством Института ядерных исследований А УССР Н (72) В.М.Гулько, Н.Ф.Коломиец, Б .В.Михайленко, А.Е.Шиканов и К.И.Яковлев (53) 6 2 ) . 3 8 4 . 6 (088.8) (56) Крьянов Г.И. и др. Экспериментальные исследования ускорительной трубки с ВЧ источников ионов. Радиационная техника, вып. 16, 1978, с. 124. Автор ское свидетел ьство СССР № 525377, кл. Н 01 J 23/04, 1974. Ruby L. , Wells D.K. "Nucl. I n s t r . and Meth". 34, (1965), № 1, p. 66. (54) КА ГАЗОНАПОЛНЕННАЯ НЕЙТРОННАЯ Т Р У Б (57) Изобретение относится к области ядерной физики, в частности к области ускорительных запаянных нейтронных трубок» Целью изобретения является Изобретение относится к прикладной ядерной физике, в частности к области ускорительных запаянных нейтронных трубок, применяемых в качестве управляемых источников нейтронов для ядерной геофизики и др. областей, где используьтгся нейтронные источники* Целью изобретения является повышение потока нейтронов. На фиг. ! изображена конструктивная схема газонапыленной нейтронной 14-91 повышение потока нейтронов. Нейтронная трубка состоит из метачлостеклян— ного корпуса I» цилиндрической нейтронообразующен мишени 2, ионного источника 3, содержащего дополнительные электроды 4, гальванически связанные с внешним электродом. Внутренние электроды 5 (аноды) закреплены через и з о ляторы 6 на торцевых пластинах ионного источника. Внутренний цилиндр внешнего электрода 7 (катода) выполнен сетчатым. Расстояния а (м) между внутренним и внешним электродами и Ъ (м) между внутренним и дополнительным электродами связаны соотношением 0 , 8 ^ Ъ / а £ 1 , 5 . Кроме т о г о , дополнительные электроды 4 могут быть и з о лированы от внешнего и внутренних электродов. Конструктивные особенности устройства обеспечивают увеличение выхода нейтронов в 2-3 р а з а . Р е - _ _ ализация изолированных дополнительных электродов обеспечивает уменьшение в 2-3 раза время зажигания р а з ряда. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. трубки; па фиг. 2 - поперечное с е чение нейтронной трубки в области ионного источника, когда нейтронообразующая мишень расположена внутри ионного источника; на фиг. 3 - поперечное сечение трубки в области ионного источника в случае расположения нейтронооаразующей мишени снаружи ионного источника. Нейтронная трубка состоит из металлостеклянного корпуса 1, цилиндрической нейтронообраэующей мишени 2, СО 1642940 ионного источника 3, содержащего дополнительные электроды 4, гальванически связанные с внешним электродом. Внутренние электроды 5 (аноды) закреплены через изоляторы 6 на торцовых пластинах ионного источника. Внутренний цилиндр внешнего электрода 7 {катода) выполнен перфорированным ( с е т чатым) . Электрические контакты от to внутренних электродов соединены с изоляторами 8. Трубка также включает накаливаемое хранилище 9 изотопов водорода, один из контактов которого подключен к изолятору 10, а так15 же штенгель 11 для откачки. Расстояние а (м) между внутренним и внешним электродами и Ъ (м) - между внутренним и дополнительным электродами связаны соотношением 0 , 8 £ Ъ/а 6-2 »2) А время зажигания о* разряда уменьшалось. В табдице приведены данные, под'АО тверждающие это явление. где г а - радиус анода, 2,2 А 2,0 1,6 электрон не попадает на анод, а начиМКС 7 4 3 нает осциплировать в объеме ионного источника, ионизируя г а з , что приво- 45 Положительный эффект, доказываюдит к зажиганию разряда. На условия щий достижение цели, состоит в том, горения разряда существенное влияние что данное изобретение позволяет в оказывает соотношения между радиусом 2-3 раза увеличить выход нейтронов анода и величиной а. Многочисленные эксперименты показали, что при ^ / г а > 50 по сравнению с базовым объектом, совпадающим с известным. Кроме того, в 7200 происходит устойчивое юрение случае, когда неитронообразующая миразряда. Если Ъ/а > 1,5, то разряд шень расположена внутри ионного иссопровождается возникновением виртуального катода и горит между анодом точника, а облучаемый образец раси витруальным катодом, при этом появположен непосредственно внутри объеляется область между виртуальным кама, ^грэнп"енного цилиндрической по— тодом и Дополнительным электродом, верхноетью мишени, во много раз увегде разряд не горит. Это приводит к личивается шгогноеть нейтронного понеравномерности горения разряда и тока, попадающего на облучаемый обра IV 5 16''-* 2940 6 что позволяет соответственно нообрлчующую мішень, о т л и ч а ю увеличить эффективность воздействия щ а я с я тем, что, с целью увеличенейтронов на обаучаемый образец. В ния погока нейтроном, внешний элекслучае же, когда цилиндрическая митрод ионного источника выполнен в вишень расположена снаружи цилиндрн«есде двух полых, расположенных соосно кого объема ионного источника, то несмишени и СОРДИ не иных торцевыми пласмотря на т о , что ішпінлсіь нейтроннотинами цилиндров, кроме т о г о , во внутго потока н уменьшае.тся, но зато уверенней полосіи внешнего элетрода личивается ресурс мишени, что особен- 10 между его торцевыми пластинами и и з о но важно при длительных облучениях лированно от них размещены внутренобъемных объектов. ние ни гевидные эпектроды, в промежутРеализация изолированных дополниках между которыми распопожены дополтельных электродов позволяет в 2-3 нительные электроды, гальванически раза уменьшить время зажиіания р а з связанные с внешним электродом, при !5 ряда, что особенно важно при создании этом расстоянии а (м) между внутренкороткоимпульсных высокоинтенсивных ним и внешним электродами и b (м) нейтронов источников, a t также значимежду внутренним и дополнительным тельно повысить их стабильность. э ті е к і [> од ами сняэ аны иыр аже ни е м 20 0,86 b / a £ I , 5 . Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 2. Нейтронная трубка по п. 1, о т 1. Газонаполненная нейтронная трубл и ч а ю щ д я с я гем, что дополка, содержащая ионный источник орбитнительные электроды ионного источниронного типа с внешним и внутренним ка изолированы от его внешнего и электродами и цилиндрическую ней гро - 25 внутренних электродов. Фш.1 1642940 Фиг.г Фив. з Редактор А.Хмелинина Составителе Ю.Самошенков Техред Л.Сердюкова Корректор и,Эрдейи Заказ 1452/ДСП Тираж 185 Подписное ВНИИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР П 3 0 3 5 , Москва, Ж-35, Раушская н а б . , д . 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород» ул, Гагаркна, (0t