Nuclear Instrumentation I / Instrumentelle Hilfsmittel Der Kernphysik I

ISBN-13: 9783642459283 / Angielski / Miękka / 2012 / 474 str.

Edward Creutz

Opis

25 Die Ventile leiten nur wahrend einer sehr kurzen Zeit, namlich dann, wenn das Potential der Anode positiv gegentiber der Kathode ist. Fig. 24 zeigt eine dreistufige Anordnung. Unter der Annahme idealer Ventile und unter Vernach- lassigung der Streukapazitaten stellen sich an den Knotenpunkten 3, 2, 1 und 3*,2*,1* die in Fig. 25 wiedergegebenen Spannungen ein. Der hier dargestellte, idealisierte Generator liefert eine Leerlaufspannung von 6 U, wobei mit U o o die Amplitude der Transformatorspannung Uocoswt bezeichnet ist. fJ) Der Kaskadengenerator bei Belastung. Wird der Kaskadengenerator durch einen Widerstand oder durch ein Beschleunigungsrohr belastet, so sinkt natur- 8 .1o ------- -----0 u/; .Io r--------L---7c---- L--0 J .Io Ig / ] .Iocoswt Fig. 25. Leerlau spannungen beim Generator in Fig. 24. Fig. 26. Der belastete Kaskadengenerator. gemaB die Ausgangsspannung, und zwar umso starker, je groBer der Belastungs- strom Ig ist. Unter Ig wollen wir den vom Generator gelieferten, arithmetischen Mittelwert des Stromes, also den abgegebenen Gleichstrom verstehen. Wahrend einer Periode lit der Wechselspannung wird der Glattungssaule somit die Ladung Q= Ig (11.1) f entzogen.Falls ein stationarer Zustand bestehen solI, muB diese Ladung periodisch wieder zugeftihrt werden. Dies geschieht dadurch, daB wahrend einer Halbwelle der Wechselspannung die Ladung Q von den Punkten 3* nach 3, bzw. 2* nach 2 und 1 * nach 1 flieBt, wahrend in der andern Halbwelle die Ladung Q von Erde nach 3 * bzw. von 3 nach 2* und von 2 nach 1 * transportiert wird.

Spis treści

Kaskadengeneratoren.- I. Theoretische Behandlung einfacher Gleichrichterschaltungen.- a) Gleichrichter mit Kondensatoreingang.- b) Gleichrichter mit sehr großem Kondensator.- c) Gleichrichter mit Drosselspuleneingang.- II. Kaskadengeneratoren.- a) Übersicht über die Problemstellung.- b) Der belastete Kaskadengenerator.- c) Varianten des Kaskadengenerators.- III. Erzeugung der Hochspannung mit Hilfe eines Röhrenoszillators.- IV. Schlußbemerkungen.- Literatur.- Van de Graaff Generators.- A. Early developments.- B. Electrode arrangements.- C. Charging method.- D. Support structures.- E. The accelerating tube.- F. The ion source and associated equipment.- G. Voltage measurement and control.- H. Performance characteristics and limitations of an operational generator.- I. General discussion.- Cyclotrons and Synchrocyclotrons.- A. Theory.- I. Orbital stability.- a) Magnetic effects in standard cyclotrons and synchrocyclotrons.- b) Magnetic effects in the azimuthally varying field cyclotron.- c) Electric effects.- II. The phase problem.- a) Initial motion region.- b) Phase problem in the standard cyclotron.- c) Phase problem in the synchrocyclotron.- B. Cyclotron components.- a) The magnetic field.- b) Radiofrequency systems.- c) Ion sources.- d) Vacuum systems.- e) Beam deflection systems.- f) Targets.- g) Shielding and radiation hazards.- h) Controls and interlocks.- C. Miscellaneous topics.- Appendix.—Derivation of Eq. (6.13).- Acknowledgment.- Electron Synchrotrons.- 1. Introduction.- 2. Phase stability for synchrotrons.- 3. Synchrotron magnets.- 4. Injectors.- 5. Pressure effect in electron synchrotrons.- 6. Emission of radiation by electrons.- 7. Synchrotron oscillations.- 8. Betatron oscillations.- 9. Radiofrequency.- 10. Calibration of the synchrotron.- The Betatron.- I. Introduction.- II. Theory of orbits.- a) Characteristics of the orbits.- b) The dynamical equations in linear approximation.- III. Practical considerations.- The Proton Synchrotron.- A. Introduction.- B. The constant gradient proton synchrotron.- I. Particle orbits.- II. General description.- III. Magnets.- IV. Magnet power supply.- V. Vacuum system.- VI. Injection.- VII. Radiofrequency system.- VIII. Proton synchrotron operation.- C. Theory of alternating-gradient accelerators.- D. Alternating-gradient proton synchrotrons.- Acknowledgment.- Linear Accelerators.- I. Introduction.- II. General principles.- III. Electron accelerators.- IV. Ion accelerators.- Reactor Techniques.- I. The reactor as a neutron source.- II. Use of fast neutrons from reactors.- III. Resonance neutrons.- IV. Thermal neutrons.- V. Radiation protection at reactors.- General references.- Electron Synchrotrons Additions and Corrections in Proof.- Sachverzeichnis (Deutsch-Englisch).- Subject Index (English-German).