[科普中國]-高頻高壓加速器

原理

高頻高壓加速器安放在密封鋼筒內(nèi)，里面充以高壓絕緣氣體（如SF6）鋼筒內(nèi)壁安放有兩個半圓筒形的高頻電極，它的所有分壓環(huán)都分成兩個半環(huán)，互相絕緣。它的分壓環(huán)除起分壓作用外，還分別與高頻電極組成藕合電容，起藕合高頻電壓的作用，在半圓分壓環(huán)之間，交替連接有整流器，兩個高頻電極連在數(shù)百千周/秒的高頻振蕩器上，高頻功率通過分壓環(huán)與高頻電極間的禍合電容輸送到各個整流器上，整流后，就有直流電流通過。在高頻電壓的作用下，電子從一側(cè)的半圓分壓環(huán)向另一側(cè)半圓分壓環(huán)運動，

當(dāng)高頻振蕩器的左側(cè)為負(fù)電位時，電子從左側(cè)半分壓環(huán)（a'、b'、c'...）向右側(cè)的半分壓環(huán)（a、b、c...）運動；當(dāng)左側(cè)為正電位時，電子向左側(cè)半分壓環(huán)（a'、b'、c'...）運動但這時并不是返回原來的半分壓環(huán)，而是向電壓較高的分壓環(huán)運動，即從a向b'運動、b向c'運動。這是因為aa'、bb'...之間的整流器不允許電子反向運動。就這樣逐步地把電子輸送到高壓電極，使它獲得負(fù)高電壓。如果要獲取正高壓，整流器的連法要和圖示的相反。1

特點這種高頻高壓加速器不需要較大的儲能電容器，電壓雖然很高，儲能并不多，和靜電加速器相似。即使發(fā)生擊穿，瞬間功率不大，不會造成嚴(yán)重的損壞。高頻高壓加速器沒有轉(zhuǎn)動部件，工作穩(wěn)定可靠，維修簡單，最大輸出電流很大，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療衛(wèi)生方面使用很廣的低能加速器。

規(guī)格這種加速器的輸出電流可達(dá)10毫安，商品生產(chǎn)的規(guī)格有：1兆伏、1.}兆伏、2兆伏、3兆伏、4兆伏等，多用來加速電子，在生產(chǎn)中使用.也可用來加速質(zhì)子或其他重離子，并可作成串列式加速器，以提高極限能量。

目前，串列式高頻高壓加速器能把質(zhì)子加速到10兆電子伏，流強150微安。