Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 9. 2 mars 1946 - Betatronen, av Olle Wernholm
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
212
\ TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 5. K. Tekniska Högskolans betatron; t.h. spolsystem och vakuumrör i genomskärning.
förda mätningar är medelvärdet vid 180 p/s av
storleksordningen någon mikroampere. Efter
in-jiceringen ligger i röret med stabila banan som
medellinje en toroid av elektroner, som alltmer
öka sin hastighet. Elektronförekomsten i denna
toroid är endast beroende av de magnetiska
krafterna. Vid omvandlingen av elektronernas
kinetiska energi till röntgenstrålning blir intensiteten
proportionell mot frekvensen, ty vid högre
frekvens upprepas förloppet oftare. Strävar man
efter hög röntgenintensitet vid några miljoner voit
synes en betatron med luftspolar vara att föredra
framför en med järnmagnet genom de möjligheter
den förra ger att använda höga frekvenser.
Det kan vara av intresse att undersöka hur man
bör välja banradien för en viss önskad slutenergi
vid de olika alternativen luftspolar eller
järnmagnet. Vid volymen V blir den magnetiska
energin i fältet
w
2]x
•B2dV
dvs. energin i magnetfältet är proportionell mot
#2 • r3 = (/? r)2 • r
B ’ r är proportionell mot slutenergin hos
elektronerna och för att erhålla högsta möjliga
slut-energi med en given energikälla bör man alltså
välja banradien så liten det av praktiska skäl är
möjligt. För ett fält alstrat med järn ställer sig
Fig. 6. 20 MeV betatronens magnet; 1 ok, 2 ben, 3
magne-tiseringsspolar, 4 poler, 5 vakuumrör.
saken annorlunda därigenom att järnmättningen
sätter en gräns för induktionen i banan. Vid 50
p/s kan man i centralflödet högst uppnå en
induktion på ca 10 000 gauss och detta betyder enligt
flödesvillkoret en maximal fältstyrka i banan på
ca 4 000 gauss. I detta fall blir slutenergin
proportionell mot banradien.
Uppbyggnaden av de tre hittills publicerade
beta-tronmagneterna är i princip densamma (fig. 6).
Ok, ben och polskor måste naturligtvis vara
lamellerade och äro gjorda av kisellegerad plåt.
Polskornas cirkulärsymmetri har erhållits genom
att man av plåtar med successivt minskande
längd buntat och med bakelitlack bakat ihop
sektorelement, som sedan satts tillsammans, så att
det hela kommit att likna en skuren tårta.
Mellan polerna finnas inlagda två lamellerade
plattor, vilkas tjocklek blir bestämmande för den
stabila banans radie. Runt vardera polskon ligger
en magnetiseringslindning, som är avstämd med
ett kondensatorbatteri, och utanpå denna lindning
några primärvarv till generatorn.
I Kerst’s första betatron togs röntgenstrålningen
ut genom att elektronbanan (r0 — 7,5)
kontra-herades mot en volframplatta (r = 5,5). I
centrum av luftgapet fanns inlagd en platta av
järnpulver med låg permeabilitet och en tjocklek
avpassad så, att den gav mättning då induktionen
var maximal. Detta minskar centralflödet och
elektronbanan får enligt jämviktsrelationen
mindre radie.
En elegantare och effektivare metod användes i
20 MeV betatronen där elektronbanan
expanderades mot baksidan av elektronkanonen, som
alltså samtidigt fick tjänstgöra som antikatod. Två
koncentriska slingor vid vardera magnetpolen,
den ena belägen innanför banan och den andra
utanför, ge med hjälp av en strömimpuls i det
ögonblick man vill expandera banan ett centralt
tillsatsflöde, som är riktat med det ordinarie, och
i banan en induktion, som är motriktad.
Ström-impulsen erhålles från en kondensator, som
urladdas genom en ignitron med reglerbart tänd-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
