|
|
Оь ПО
IAJ
ш
С
и
U4 Ш
полная фокусировка ко азимутальному углу. Движение частиц в направлении оси поля происходит по спиралевидным траекториям так, что осинам компонента скорости t'z≈0 при нек-ром значении В, т. о. частица «отражается» от нарастающего по мере приближения к полюсу поля, как в системе с «магн. пробками», JJ результате траектория электрона колеблется относительно медианной плоскости и имеет место двЫ'шиз: фокусировка и тем болев высоком порядке, чем больше периодов трохоиды используется. Расч╦тные значения параметром П.-с. Пальцсра: Л≈-S-lQ-4, Й/4л~0,02.
Секторные Б,-с. ii пек-рых Б.-с. для отклонения частиц используется лишь сектор магн. поля с фокусировкой частиц пне поля. И Г».-с. Ьроуна, Пюхнора ((1. P. Brown, W. W. Buclmcr) отклонение частиц осу-
Витии с током,
v* расположенные по тору вокруг оси
Рис. 3. Схсмати-
1ч)
мстра.
Кольцевой фокус
щгстилнлось в клинонидном заборе между двумя наклонными друг к другу плоскими магн. полюсами. В дальней том для увеличения светосилы использовались магниты с неск. зазорами; в 11.-с. типа «апельсин» полюсы и зазоры располагаются «ломтями» вокруг оси, соединяющей источник с детектором. В безжелезном Г>.-с. (И. И. владимирский} с магн. полем тороидальной формы, образованным витками с током, частицы проходят" через много промежутков между читками по всему
тору (рис. 3). R таких D.-c. при v^~0,l ≈0,15 дости-
т - L
гается 7?~1- 3- 10~s, что позволило осуществить эксперимент по оценке массы нейтрино (Е, Ф. Третьяков и др., 1981).
Идея секторного отклоняющего поля привела к созданию TJ.-с. аналогичного оптическому приименному спектрометру (Б. М. Кельман, П. П. Перегуд и др.).
-П
Рис. 4. Трж'нто-
рии электронов в приименном бета-^пгнтрометр!:!: а ≈ и плоскости, пер-ПРНДИК у л ирной полюй; б--нплоскости , иар.'шлель-ной В.
Д-детектор
Л« и Лф-магнитные линзы
П-маг*. призма
Источник и щель детектора располагаются в фокусах
маги, линз (топких катушек с продольным магн. полем),
с помощью к-рых пучок электронов от источника прев-
_ _ _ ращается в параллельный и собирается после отклоне-
∙ 95 ния I! магн. призме на щели детектора (рис.4), Б.-с.
прияменного типа компактны и по параметрам могут конкурировать с приборами с двойной фокусировкой. Б. -v. с продольным полем. Среди них различают Ь.-с. с длинной и короткой линзами. Предельным случаем «длинной линзы» является однородное продольное магн. ноли. Траектория !>.иектронои, испущенных точечным источником S под углом 6 к оси Z, нок-рой направлено поле /i, ≈ спираль, напитая на цилиндр радиусом p=psin a/ett (рис. 5). Частица снопа пересекает ось z на расстоянии Z ≈ 2лрсоя uieB. Выделив с помог цыо колъцеь-oii диафрагмы частицы, вылетоппше а интернате углов от а до а | Да, ограничим :>тим длину «изображения» точечного источника люноанерт'етич. электронов Д2---2лрДа, отснща Л ≈ Др/р≈ Aatfi ct/2t £2=sin ссДа/2.
Рис. 5.
элог;т)к»щ1н и одно-родном продольном поло 4IIOZ; D= 2jy-eB ≈ диамптр окружности, опи-гывасмой пл(м;тро-нмлт, вьи'игп-пшим и;з точии О под углом а- л/2; г ≈ ряссто-ннш1 до оси / при дншш'нии части гил
IKI СШфНЛИ.
Фокусиронка может быть улучшена, если исиользо-нать проме/куточньп! «кольцеиоп фокус* (рис. о), установив там 2-ю узкую кольцеиую диафрагму, а дотектор расположить на оси Z так, чтобы улавливать псе ягпо через нее частицы. гГог,ча /f~-(\\a)z и ///? что позволяет использопать большую ciieTociuiy притом же разренкчти. Др. варпапты П. -с. с продольным полем разрабатывались с цолью уменьшении сферич. абсф-раци!1 и улучшения фокусировки, К.Зигбан и X. Слэ-тпс показали, что наилучшие условия фокуспронки в протяж╦нном продольном поле достигаются, если поле спадает и котом снова нарастает в промежутке между источником и детекторо^!. Подбором формы спада поля посередине можно супить промежуточный кольцевой фокус.
Наибольшее распространение получили приборы «короткой линзой», н к-рых маги, поле образуется тон-кон катушкой с током 1 (рис. 6). Действие такого коля аналогично действию топкой тгтич. линзы. Фокусное расстояние тонкой магн. линзы дастся ф-лой:
со
Л
(3)
где а ≈ полуширина распределения поля линзы. Поскольку / пропорционально р'2, то частицы с разными
Рис, в.Схгмабгта-1чк'1стром<'тра о норнткой магнитной линзой: 1≈катушка с гоном; 2 ≈ диафрагмы,
X
значениями импульса фокусируются иа разных расстояниях от линзы. Б.-с. с тонкой магн. линзой не являются прецизионным {/£.≈'1%), но они обладают большой светосилой (порядка песк. %).
Наиболее высокое разрешение [Л^(5≈7)-10~sJ до стирается в Б.-с. с. неоднородным аксиально-симмстрич. нолем, а также в приименных спектрометрах (табл.).
")
}
