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真空電子束焊機(jī)淺析電子束的原理

來(lái)源:http://www.m262.cn/news_article?news_id=160   發(fā)布時(shí)間:2022-10-10

真空電子束焊機(jī)淺析電子束的原理
    電子通過(guò)匯集成束。具有高能量密度。它是使用電子槍中陰極所發(fā)生的電子在陰陽(yáng)極間的高壓(25-300kV)加快電場(chǎng)效果下被加快至很高的速度(0.3-0.7倍光速),經(jīng)透鏡會(huì)聚效果后,形成密集的高速電子流。
下面真空電子束焊機(jī)說(shuō)一下電子束焊機(jī)的原理:

      電子在電場(chǎng)中會(huì)受力而得到加快、進(jìn)步能量,發(fā)生電子束。一臺(tái)電子加快器,注入的電子能量為20GeV(1GeV=109 eV,也便是10億電子伏特),相應(yīng)的電子速度為0.99999999979倍光速。電子經(jīng)加快器加快后,能量可達(dá)到100GeV,電子速度達(dá)到0.999999999987倍的光速。這說(shuō)明,電子在這臺(tái)加快器里速度幾乎沒(méi)有添加,而能量添加了4倍。其實(shí),加快器離人們的生活并不遠(yuǎn)。真空電子束焊機(jī)提示現(xiàn)代生活中現(xiàn)已普及的電視、計(jì)算機(jī)顯示器所用的顯像管便是一臺(tái)小小的電子加快器。顯像管有玻璃密封外殼,內(nèi)部抽成真空。由一端的電子槍發(fā)生的電子束(強(qiáng)度受印象訊號(hào)操控)通過(guò)聚集線圈聚集后在高壓電極的效果下加快向前運(yùn)動(dòng)。與此同時(shí),電子束在偏轉(zhuǎn)電極的效果下,自上而下作水平方向的掃描。這樣,在顯像管另一端的熒光屏上就形成了明暗程度不同的亮點(diǎn)。

真空電子束焊機(jī)

    粒子加快器的結(jié)構(gòu)可以與顯像管類比。顯像管中的電子槍對(duì)應(yīng)于加快器的電子槍或離子源,顯像管中加快電子用的高壓電極對(duì)應(yīng)于加快器中的高壓加快電極及加快腔。真空電子束焊機(jī)提示顯像管中操控電子運(yùn)動(dòng)的電偏轉(zhuǎn)板與聚集電子的聚集線圈,對(duì)應(yīng)于加快器中操控粒子運(yùn)動(dòng)軌道和聚集粒子束流的多種電磁部件,如導(dǎo)向磁鐵、聚集磁鐵、多極校正磁鐵等。對(duì)粒子加快器的粒子運(yùn)轉(zhuǎn)管道來(lái)說(shuō),為了削減粒子在運(yùn)動(dòng)中與殘余氣體碰撞而造成粒子的丟失和束流功能變壞,所要求的真空度比顯像管要高數(shù)千到數(shù)萬(wàn)倍。
     隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,依據(jù)科學(xué)家對(duì)粒子能量和流強(qiáng)的不同要求,陸續(xù)發(fā)生了不同原理、不同結(jié)構(gòu)的多種加快器。

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