3.1静电加速器 静电加速器属高压加速器,加速电压越高,粒子获得的能量就越高[4]。加速高压设备为球形装置(静电起电机),电荷不断从电源输送到空心金属球内壁,穿过球壳不断到达外表面,形成电荷的大量累积,产生高电压,其中静电起电机电压变化的速率为 : http://www.paper51.com (1) paper51.com
式中是高压电极对地电容,是累积的电荷,是对地的电势。 http://www.paper51.com 高电压的产生建立了强电场,带 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 电粒子就在这个强电场中受电场 内容来自www.paper51.com
力作用被加速而获得能量。静电起电机的输电系统的性能对静电加速器的电压、电流特性起着关键性作用,并且由于它是在高电压、高气压、高速运转和很大张力的条件下工作的,因此,它应具有绝缘性良好、表面光滑均匀、机械强度高、延伸度小和经久耐用等性能;然而加速管的耐压性却限制了电压的提高(当加速电压达到一定值时,会出现管内部真空击穿使实验不能进行)[1]。又因为: 内容来自论文无忧网 www.paper51.com (2) 内容来自www.paper51.com 式中为粒子获得的能量,为加速粒子的电荷数,为加速电压。因此电压的限制也就限制了加速粒子获得的能量。鉴于此,静电加速器多属于低能加速器。 paper51.com 为克服以上困难,现有的静电加速器大多为串列式静电加速器(见图2), 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
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