Pelletron

Pelletron (från engelska  pellet -  granule) är en högspänningselektrostatisk generator för att driva acceleratorer , i princip liknande Van de Graaff-maskinen . Den grundläggande skillnaden är att den elektriska laddningen inte överförs av ett dielektriskt transportband, utan av en krets bestående av elektriskt ledande länkar (pellets) isolerade från varandra [1] , på grund av vilka generatorn har en större stabilitet i spänningsökningen och en högre ström (från 0,1 upp till 0,5 mA ). För att öka strömmen är parallellkoppling av maskiner möjlig.

Hur det fungerar

Enheten kan representeras som ett system av kondensatorer med en fast kondensatorplatta (induktor) och många rörliga plattor (pellets). När bandet rör sig får de rörliga plattorna en laddning från en konstant spänningskälla U excit , kopplas bort från laddningsvalsen och går upp. Kapacitansen, som är maximal under laddningen av plattan, på grund av avståndet från den andra plattan, minskar till värdet C min i den övre strömuppsamlingskretsen, och spänningen ökar enligt lagen U = U excit · C max / C min . När den når den övre strömkollektorborsten, passerar laddningen till lagringskondensatorplattan. Denna platta är gjord av en sfärisk form, vilket bidrar till att ta bort laddningen från strömkollektorborsten, eftersom laddningen alltid är fördelad över den ledande sfärens yta. Spänningsökningen begränsas också av läckströmmen från koronaurladdningen. Högspänningsenergi består av excitationsenergi och mekaniskt arbete, med det mesta av energin som tas emot på grund av mekanisk laddningsöverföring från induktorn till lagringskondensatorn.

Genom design skiljer sig elektrostatiska generatorer i form av drivningen av de rörliga plattorna som överför laddningen. De mest utbredda är band- och diskversioner. Eftersom ökningen i spänning beror på förändringen i kapacitans, är det lättare att uppnå en större skillnad i skivor på grund av små gap och slag, det är också möjligt att öka laddningsöverföringshastigheten och använda en relativt lågspänningsexcitering; det är också möjligt att seriekoppla flera maskiner genom att montera flera skivor på en axel.

Pelletronen placeras ofta i ett förseglat kärl fyllt med en isolerande gas, såsom SF6 (SF 6 , svavelhexafluorid ).

Typiska elektriska spänningar vid pelletronens högspänningsterminal är flera megavolt; den maximala erhållna spänningen når 25 MV ( Oak Ridge National Laboratory , USA ) [2] , och det är den högsta spänningsacceleratorn i världen. För närvarande används pelletroner ganska flitigt för att accelerera olika typer av partiklar (till exempel positroner , elektroner , joner ) i sådana installationer som acceleratormasspektrometrar [3] (till exempel för precisionsanalys av radiokol ), joninjektorer, etc. [ fyra ]

Anteckningar

1. ↑ The Pelletron Accelerator Arkiverad 24 november 2014 på Wayback Machine , R. G. Herb, Proc. PAC'1971.
2. ↑ Den tandem elektrostatiska acceleratorn . Arkiverad från originalet den 9 juli 2007.
3. ↑ [https://web.archive.org/web/20141121122023/http://accelconf.web.cern.ch/AccelConf/IPAC10/papers/mopea064.pdf Arkiverad 21 november 2014 på Wayback Machine Arkiverad 21 november, 2014 november 2014 på Wayback Machine Arkiverad 21 november 2014 på Wayback Machine Accelerator Mass Spectrometry vid Tsukuba 12 MV Pelletron Tandem Accelerator], Proc. IPAC'2010, Kyoto.
4. ↑ Pelletrons 2002-2004 Arkiverad 13 juni 2010 på Wayback Machine , ppt-presentation av NEC.

Länkar

• Pelletron.com Arkiverad 11 januari 2016 på Wayback Machine  - National Electrostatics Corporation

Ordböcker och uppslagsverk	Britannica (online)