Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 1. 7 januari 1950 - Svenskbyggd elektromagnetisk isotopseparator, av sah - Hur skall man kunna sänka kostnaderna? av Runo Lindblad
<< 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.
10
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 1. Sektion av
isotopseparatorn.
Svenskbyggd elektromagnetisk isotopseparator. Vid
Vetenskapsakademiens Forskningsinstitut för fysik har
byggts en elektromagnetisk isotopseparator, vilken är
avsedd för separering av alla grundelement, inom rimlig tid
och i sådana kvantiteter som de flesta kärnfysikaliska
experiment kräver, dvs. från bråkdelar av mikrogram till
några milligram.
Principen för den elektromagnetiska separationen, fig. 1,
är som bekant, att joner av preparatet utsändes av en
jonkälla, accelereras i ett linssystem och av en
kvartscirkel-formad magnet avlänkas i olika banor, beroende på
isotopernas masstal. Isotoperna kan härigenom uppsamlas
skilda från varandra på en metallplatta.
Jonkällan i den nu byggda separatoren, fig. 2, är av
magnetisk typ och arbetar vid ett tryck av 0.001 torr och
ett magnetiskt fält av 600 gauss vid 150 W. Katod och
anod är av volfram och oljekylda; strömstyrkan i ljus-
Fig. 2. Accelerationskammare; 1 magnet, 2, 3, 4 jonmätare,
5, 6, 8 koronaskydd, 9 isolator, 10 observationsfönster, li
accelerationskammare.
bågen är 0,5 A; bågspänningen kan varieras med 0 och
200 V. Jonkällan kan användas för både gaser och
metaller. Preparat och katoder kan utbytas genom en
vakuumsluss, vilket är särskilt värdefullt när det gäller
radioaktiva isotoper med kort livslängd.
Linssystemet består av fyra förkromade kopparelektroder
med 100—150 mm diameter och monterade med 15 mm
intervall; de tre första elektroderna kan centreras i
förhållande till den fjärde. Första elektrodens potential kan
varieras mellan 0 och 15 kV i förhållande till 70 kV
högspänningen; andra och fjärde elektroden är jordade,
medan tredje elektrodens potential är omkring 60 % av
högspänningen vid den valda fokuseringsmetoden,
nämligen parallellinställning av elektronstrålkärven.
Anordningen med fyra elektroder har valts för att göra det
möjligt att variera dennas vidd.
Magneten har 160 cm radie, ett polavstånd av 10,3 cm
och en polbredd av 35 cm. Magnetens totala vikt är 6,5 t.
Vid en accelerationsspänning på 60 kV erfordras ett
magnetfält av 3 500 gauss, för separation av de tyngsta
elementen. Strömmen i magnetspolarna är då 164 A och effekten
7,8 kW. Justerings- och regleringsanordningar har
införts för att stabilisera magnetfältet. Stabiliseringen utgör
± 0,6 % vid låga masstal och den dubbla vid höga.
De separerade isotoperna samlas på en platta av olika
metaller, beroende på undersökningens art. Plattan kan
snabbt utbytas genom en vakuumsluss. Isotopspektrum
kan för övrigt övervakas på en fluorescensskärm och den
uppsamlade jonströmmen mätas elektriskt under
separationsprocessen.
Som förvakuumpump användes en Kinney-pump,
varefter följer en molekylarpump av institutets egen
konstruktion och slutligen en oljediffusionspump. Trycket i
systemet hålles vid 2 X 10 torr. Alla manöverorgan är
samlade på ett ställe, så att anläggningen kan skötas av
en man. Skyddsdon bryter strömmarna vid fel i
kylsystemet eller för lågt vakuum i accelerationskammaren.
Separatorn har redan kommit till stor användning vid
flera vetenskapliga undersökningar och därvid givit goda
resultat. Sålunda har man utan svårighet kunnat separera
Hg208 från Hg205. Vid separering av Ag107, Ag100 har man på
icke fullt en timme separerat 150 wg vid 50 juA, och av Sn
38 Mg på 18 min vid samma strömstyrka. Man har goda
förhoppningar att så småningom kunna öka dessa utbyten
avsevärt. En liknande anläggning kommer att uppföras
vid kärnkemiska forskningslaboratoriet i Berkeley, USA
(I Bergström, S Thulin, N Svartholm och K Sieghahn
i Ark. Fys. bd 1 nr 11). sah
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
