Сверхпроводящие линзы

Сверхпроводящие линзы. Современные электронные микроскопы и аналитические приборы должны давать большой объем информации об объекте. Поэтому необходимо разместить относительно большое число устройств вблизи объективной линзы. Это требует уменьшения физических размеров линзы. Поэтому необходимо уменьшить намагничивающую катушку, сохраняя число ампер-витков. Эта проблема может быть решена использованием сверхпроводящих катушек [312, 313]. Размер магнитной катушки, а следовательно, и размеры магнитной системы таким образом могут быть сильно уменьшены. В катушке может быть достигнута плотность тока ЮОА/мм . За это мы платим тем, что проводники должны поддерживаться при температуре жидкого гелия, хотя последние достиже- [c.503]

Однако существуют побочные эффекты, которые могут быть с пользой применены к сверхпроводящим линзам [88]. Охлажденные стенки вакуумной камеры значительно улучшают вакуум и эффективно защищают от паразитных переменных магнитных полей, возрастает защищенность образца от радиационного разрушения, сильно уменьшается термический дрейф образца и т. д. Поэтому практическое применение сверхпроводящих линз имеет многообещающее будущее. [c.504]

А.2.2. Уменьшение размера катушек другими способами. Трудности практической реализации сверхпроводящих линз стимулируют исследователей к поиску других способов уменьшения размеров возбуждающих катушек. Один из вариантов — повысить эффективность обычной охлаждающей системы. Таким образом может быть достигнута плотность тока 50 А/мм . Для повышения плотности компоновки и теплопроводности катушек была предложена обмотка, сделанная из тонкой медной ленты. В этих экспериментах получены плотности токов до 200 А/мм2 [94]. [c.504]

Системы фокусировки и фокусирующие элементы. В реальных установках возможно одноврем. применение разл. методов Ф. Совокупность фокусирующих устройств наз. системой Ф., а сами эти устройства — фокусирующими элементами. В совр. фокусирующих системах ускорителей и накопителей высокой энергии чаще всего применяется Ф. магн. полем со знакопеременным градиентом, а наиб, распространенным фокусирующим элементом является электромагнитная квадрупольная линза, у к-рой индукция магн. поля линейно зависит от поперечных координат. Такие линзы могут быть как с т. н. тёплой обмоткой (рис. I). так и со сверхпроводящей. Ли- [c.333]

Магнитные поля также можно моделировать с помощью цепей. В отсутствие токов и насыщения можно прямо использовать магнитный скалярный потенциал, поверхности полюсов эквипотенциальны и нет различия между электростатической и магнитной задачами. Однако эффекты, связанные с анизотропией и нелинейностью материала, могут быть также учтены использованием переменных сопротивлений, либо инжекцией тока в узлы. Можно моделировать и векторный магнитный потенциал. Резисторная цепь была применена [109] для определения распределения магнитной индукции в сильно насыщенных магнитных линзах. Сверхпроводящие экраны могут моделироваться размыканием некоторых граничных сопротивлений. [c.140]

Подробная классификация магнитных линз сравнительно проста. Они могут быть длинными или короткими, изготовленными из сверхпроводящих материалов или постоянных магнитов. Если используются ферромагнитные материалы, то они могут находиться в насыщенном или ненасыщенном состоянии. Магнитные линзы будут подробно рассмотрены в гл. 8. [c.210]

Примером гринов первого типа является сверхпроводящее волокно для систем связи, второго — силовые оптические элементы. В последнем случае традиционные конструктивные параметры дополняются осесимметричным градиентом показателя преломления. Проектирование и исследование оптических систем с градиентными линзами показало, что конструкция систем упрощается (за счет уменьшения числа компонентов). [c.91]

Характеристики сверхпроводя-. щих материалов тесно связаны с технологией и конструкцией изготовляемых проводов и подвержены заметным изменениям при переходных режимах в условиях эксплуатации. Сверхпроводящие материалы широко используются прежде всего для сооружения соленоидов, обеспечивающих создание очень сильных магнитных полей порядка 10 ajm. Рассматривается возможность применения сверхироводниковых магнитов для фокусировки потока частиц высоких энергий, при исследованиях термоядерных. процессов, для магнитных линз электронных микроскопов, для двигательных установок космических кораблей и т. п. Сочетание молекулярной и сверхнроводннковой электроники открывает перспективу создания вычислительных машин с колоссальным объемом информации. [c.280]

Метод конечных элементов успешно применялся при проектировании магнитных и электростатических линз [123] и отклоняющих систем [96]. Проектировались сверхпроводящие магнитные линзы, а также электростатические линзы для холодноэмиссионных пушек и фильтров энергии электронов. В магнитных линзах, работающих в режиме насыщения, были найдены необычные распределения осевых потоков, обусловленные большим потоком утечки вблизи оси. [c.161]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...