JPS6021630A - 原子ビ−ム装置 - Google Patents
原子ビ−ム装置Info
- Publication number
- JPS6021630A JPS6021630A JP12990183A JP12990183A JPS6021630A JP S6021630 A JPS6021630 A JP S6021630A JP 12990183 A JP12990183 A JP 12990183A JP 12990183 A JP12990183 A JP 12990183A JP S6021630 A JPS6021630 A JP S6021630A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- atomic beam
- vacuum
- getter
- atomic
- furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/26—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using energy levels of molecules, atoms, or subatomic particles as a frequency reference
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
＋ａｌ 発明の技術分野
本発明は原子ビーム装置に係り、特にセシウム（Ｃｓ）
原子ビーム装置における原子ビーム発生炉内を、所定高
真空度に維持し得る構造に関するものである。
原子ビーム装置における原子ビーム発生炉内を、所定高
真空度に維持し得る構造に関するものである。
ｌｂ） 技術の背景
セシウム（Ｃｓ）を用いた原子ビーム装置は、周波数標
準器として採用されており、既に種々の構成のものが提
案されている。第１図は原子ビーム装置の概略構成図で
あり、セシウムビーム発生源の原子ビーム発生炉１にお
いて、例えば炉１内に収容したセシウム（Ｃｓ ）密封
容器を開封して該Ｃｓを８０〜１００℃に加熱して蒸気
とし、該Ｃｓ原子をコリメータスリット２を通して原子
ビームとして放射して、Ａ磁界３、Ｃ磁界４中のマイク
ロ波共振器５、更にＢ磁界６を通して検出器７に入射さ
せる。一方入力部８からマイクロ波信号を加える。
準器として採用されており、既に種々の構成のものが提
案されている。第１図は原子ビーム装置の概略構成図で
あり、セシウムビーム発生源の原子ビーム発生炉１にお
いて、例えば炉１内に収容したセシウム（Ｃｓ ）密封
容器を開封して該Ｃｓを８０〜１００℃に加熱して蒸気
とし、該Ｃｓ原子をコリメータスリット２を通して原子
ビームとして放射して、Ａ磁界３、Ｃ磁界４中のマイク
ロ波共振器５、更にＢ磁界６を通して検出器７に入射さ
せる。一方入力部８からマイクロ波信号を加える。
これらは内部を真空とした外囲管内に収容されており、
前記共振器５においてＣｓ原子の遷移周波数と一致する
マイクロ波磁界が加えられたとき共鳴が起こり、検出器
６の出力が最大となり、安定な周波数を発生させる。尚
、Ｃｓ原子の零磁界の遷移周波数は約９１９２．６闘２
である。
前記共振器５においてＣｓ原子の遷移周波数と一致する
マイクロ波磁界が加えられたとき共鳴が起こり、検出器
６の出力が最大となり、安定な周波数を発生させる。尚
、Ｃｓ原子の零磁界の遷移周波数は約９１９２．６闘２
である。
（Ｃ） 従来技術と問題点
ところでこれら原子ビーム発生炉ｌを含む原子ビーム装
置の内部は、Ｃｓなどの原子ビームの散乱を防止すると
共に、該原子ビームとマイクロ波との共鳴現象を安定化
させるために、Ｉ Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒ以下の高真
空に保つ必要がある。
置の内部は、Ｃｓなどの原子ビームの散乱を防止すると
共に、該原子ビームとマイクロ波との共鳴現象を安定化
させるために、Ｉ Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒ以下の高真
空に保つ必要がある。
従って前記原子ビーム装置を４００〜５００℃程度にベ
ーキングしながら真空装置により内部を高真空に排気し
、更に内蔵したイオンポンプやゲッターによってＣｓｉ
気以外の、該装置内の構成体より動作中に放出する吸着
残留ガスを排除するようにして所要真空度を維持してい
る。
ーキングしながら真空装置により内部を高真空に排気し
、更に内蔵したイオンポンプやゲッターによってＣｓｉ
気以外の、該装置内の構成体より動作中に放出する吸着
残留ガスを排除するようにして所要真空度を維持してい
る。
しかしながら前記装置内の排気工程において、同時に排
気される原子ビーム発生炉１にあっては、第２図に示す
ように排気径路となるコリメータスリット２の間隙が０
．１〜９．３鶴程度で、且つその長さが５〜１０１謙の
微細な構成を有しているため、その排気速度が数ｃｃ／
ｓｅｃ以下と非常に小さく、当該ビーム発生炉ｌ内の排
気が不十分になる不都合がある。更に該ビーム発生炉１
内に予め収容された金属セシウム（Ｃｓ） ２１の密封
容器２２は前記排気工程が終了後開封機構２３によって
開封されるわけであるが、前記高温排気工程においてＣ
ｓ＠封容器２２内にその器壁などから放出された不純ガ
スが当該容器開封時にＣｓ蒸気と共にビーム発生炉１内
に発散され、ビーム発生炉１内壁に吸着されるだけでな
く、前記第１図に示すようにコリメータスリット２を通
ってマイクロ波共振器５等の装置内壁部、或いは装置内
の要所に設置されているグラファイト等から成る不要Ｃ
ｓ吸着材９などにも吸着され、これが長時間にわたって
該装置内の真空度を劣化させるといった欠点があった。
気される原子ビーム発生炉１にあっては、第２図に示す
ように排気径路となるコリメータスリット２の間隙が０
．１〜９．３鶴程度で、且つその長さが５〜１０１謙の
微細な構成を有しているため、その排気速度が数ｃｃ／
ｓｅｃ以下と非常に小さく、当該ビーム発生炉ｌ内の排
気が不十分になる不都合がある。更に該ビーム発生炉１
内に予め収容された金属セシウム（Ｃｓ） ２１の密封
容器２２は前記排気工程が終了後開封機構２３によって
開封されるわけであるが、前記高温排気工程においてＣ
ｓ＠封容器２２内にその器壁などから放出された不純ガ
スが当該容器開封時にＣｓ蒸気と共にビーム発生炉１内
に発散され、ビーム発生炉１内壁に吸着されるだけでな
く、前記第１図に示すようにコリメータスリット２を通
ってマイクロ波共振器５等の装置内壁部、或いは装置内
の要所に設置されているグラファイト等から成る不要Ｃ
ｓ吸着材９などにも吸着され、これが長時間にわたって
該装置内の真空度を劣化させるといった欠点があった。
なお上記Ｃｓ密封容器２２は、内部に金属Ｃｓ２１を収
納する際に十分に高温真空排気を施して不純ガスを排除
しているにもかかわらず上記欠点の一因となっている。
納する際に十分に高温真空排気を施して不純ガスを排除
しているにもかかわらず上記欠点の一因となっている。
（ｄ） 発明の目的
本発明は上記従来の欠点を解消するため、原子ビーム装
置内の真空度劣化の元凶となる原子ビーム発生炉内の要
所に、該発生炉の機能を損なうことのない不純ガス吸着
手段を設けて、前記発生炉内の真空度を向上せしめ、以
て当該装置内の真空度劣化を防止すると共に、長期にわ
たり所定高真空度に維持し得る新規な原子ビーム装置を
提供することを目的とするものである。
置内の真空度劣化の元凶となる原子ビーム発生炉内の要
所に、該発生炉の機能を損なうことのない不純ガス吸着
手段を設けて、前記発生炉内の真空度を向上せしめ、以
て当該装置内の真空度劣化を防止すると共に、長期にわ
たり所定高真空度に維持し得る新規な原子ビーム装置を
提供することを目的とするものである。
（ｅｌ 発明の構成
そしてこの目的は本発明によれば、所定の原子ビームを
放射する原子ビーム発生炉と、該放射ビーム中の原子の
共鳴を検出する検出部を備えて成る原子ビーム装置にお
いて、上記原子ビーム発生炉の内部に、非蒸発性の活性
化ゲッタ一部材−を設置したことを特徴とする原子ビー
ム装置を従供することによって達成される。
放射する原子ビーム発生炉と、該放射ビーム中の原子の
共鳴を検出する検出部を備えて成る原子ビーム装置にお
いて、上記原子ビーム発生炉の内部に、非蒸発性の活性
化ゲッタ一部材−を設置したことを特徴とする原子ビー
ム装置を従供することによって達成される。
（ｆｌ 発明の実施例
以下図面を用いて本発明の実施例について詳細に説明す
る。
る。
第３図は本発明に係る原子ビーム装置の原子ビーム発生
炉の一実施例を示す概略要部断面図である。なお第２図
と同等部分には同一符号をイ（シている。図において３
１は発生炉本体であって、該炉本体３１の壁内部にはヒ
ータ３２が埋設されている。
炉の一実施例を示す概略要部断面図である。なお第２図
と同等部分には同一符号をイ（シている。図において３
１は発生炉本体であって、該炉本体３１の壁内部にはヒ
ータ３２が埋設されている。
また該炉本体３１内には金属Ｃｓ２１を収容した密封容
器２２と、該容器２２より出てくるＣｓ２１蒸気を蒸気
発生部３３へ導入する細管状蒸気孔３４、及びその蒸気
を原子ビームとして炉本体３１外へ放射するコリメータ
スリンｌ−２が設けられており、更に前記密封容器２２
の下部には穿孔具等から成る開封機構２３が付設されて
いる。そして上記蒸気発生部３３の内壁、即ち炉本体内
壁には、図示の如く例えばＺｒ−Ａｌから成る非蒸発性
の活性化ゲッタ一部材３５（商品名： ５ＡＥＳ Ｇｅ
ｔｔｅｒ ５Ｔ−１０１等）が溶接等によって取り付け
られている。
器２２と、該容器２２より出てくるＣｓ２１蒸気を蒸気
発生部３３へ導入する細管状蒸気孔３４、及びその蒸気
を原子ビームとして炉本体３１外へ放射するコリメータ
スリンｌ−２が設けられており、更に前記密封容器２２
の下部には穿孔具等から成る開封機構２３が付設されて
いる。そして上記蒸気発生部３３の内壁、即ち炉本体内
壁には、図示の如く例えばＺｒ−Ａｌから成る非蒸発性
の活性化ゲッタ一部材３５（商品名： ５ＡＥＳ Ｇｅ
ｔｔｅｒ ５Ｔ−１０１等）が溶接等によって取り付け
られている。
このように非蒸発性の活性化ゲッタ一部材３５を蒸気発
生部３３の内壁に設置した構成とする。そして当該原子
ビーム発生炉１を含む原子ビーム装置の内部を、４００
〜５ｏｏ℃程度にベーキングしながら真空排気装置によ
り内部を高真空に排気する過程において前記ゲッタ一部
材３５の不純ガス抜き、及び活性化を行っておけば、当
該原子ビーム発生炉１内の不純残留ガス（一般にＨ２、
０２、ｐＪ ２ 。
生部３３の内壁に設置した構成とする。そして当該原子
ビーム発生炉１を含む原子ビーム装置の内部を、４００
〜５ｏｏ℃程度にベーキングしながら真空排気装置によ
り内部を高真空に排気する過程において前記ゲッタ一部
材３５の不純ガス抜き、及び活性化を行っておけば、当
該原子ビーム発生炉１内の不純残留ガス（一般にＨ２、
０２、ｐＪ ２ 。
ＣＯ２等）は該ゲッタ一部材３５によって吸着され、所
定高真空に維持される。従ってその後、Ｃｓ密封容器２
２を開封した際に、該容器２２内より放出される不純ガ
スも当然前記ゲッタ一部材３５によって吸着されるので
、従来のように発生炉１内の不純ガスがコリメータスリ
ット２を通ってマイクロ波共振器５等の装置内壁部、或
いは装置内の要所に設置されているグラファイト等から
成る不要Ｃｓ吸着材９などに吸着されることがな（なる
。勿論当該装置の動作時において発生が１内に出てくる
不純ガスも随時吸着されることから、原子ビーム発生炉
１を含む原子ビーム装置内の真空度劣化が防止され長期
にわたり所定高真空度を維持することが可能となる。
定高真空に維持される。従ってその後、Ｃｓ密封容器２
２を開封した際に、該容器２２内より放出される不純ガ
スも当然前記ゲッタ一部材３５によって吸着されるので
、従来のように発生炉１内の不純ガスがコリメータスリ
ット２を通ってマイクロ波共振器５等の装置内壁部、或
いは装置内の要所に設置されているグラファイト等から
成る不要Ｃｓ吸着材９などに吸着されることがな（なる
。勿論当該装置の動作時において発生が１内に出てくる
不純ガスも随時吸着されることから、原子ビーム発生炉
１を含む原子ビーム装置内の真空度劣化が防止され長期
にわたり所定高真空度を維持することが可能となる。
なお上記実施例では非蒸発性の活性化ゲッタ一部材３５
としてＺｒ−Δ１から成るゲッターを用いた場合の例で
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
例えばＴｉ、 Ｚｒｓ体或いはその他の非蒸発性の活性
化ゲッタ一部材を適用可能なことは云うまでもない。ま
た前記ゲッタ一部材は、蒸気発生部３３を構成するヒー
タ３２が埋設されている炉本体３１の内壁面に取り付け
るようにすれば、当該装置の動作時に、ピーク３２埋設
壁部が少なくとも９０℃前後に加熱されるのでゲッタ一
部材も加熱され、そのガス吸着がより効果的に行われる
と共に該ゲッタ−９１５材３５表面がセシウムで？１Ｆ
ｉｌされることも防止される。
としてＺｒ−Δ１から成るゲッターを用いた場合の例で
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
例えばＴｉ、 Ｚｒｓ体或いはその他の非蒸発性の活性
化ゲッタ一部材を適用可能なことは云うまでもない。ま
た前記ゲッタ一部材は、蒸気発生部３３を構成するヒー
タ３２が埋設されている炉本体３１の内壁面に取り付け
るようにすれば、当該装置の動作時に、ピーク３２埋設
壁部が少なくとも９０℃前後に加熱されるのでゲッタ一
部材も加熱され、そのガス吸着がより効果的に行われる
と共に該ゲッタ−９１５材３５表面がセシウムで？１Ｆ
ｉｌされることも防止される。
（ｇｌ 発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明に係るる原子ビ
ーム装置によれば、該装置内の真空度劣化の元凶となる
原子ビーム発生炉内の要所に、該発生炉の機能を損なう
ことのない非蒸発性の活性化ゲッタ一部材を設置した構
成が採られているので、前記発生炉内の真空度が大きく
向上し、当該装置内の真空度劣化が防止されると共に、
所定高真空度を安定して維持することが可能となる等価
れた利点を有する。従って長期にわたる安定動作も可能
となるなど実用上の効果は頗る大きい。
ーム装置によれば、該装置内の真空度劣化の元凶となる
原子ビーム発生炉内の要所に、該発生炉の機能を損なう
ことのない非蒸発性の活性化ゲッタ一部材を設置した構
成が採られているので、前記発生炉内の真空度が大きく
向上し、当該装置内の真空度劣化が防止されると共に、
所定高真空度を安定して維持することが可能となる等価
れた利点を有する。従って長期にわたる安定動作も可能
となるなど実用上の効果は頗る大きい。
第１図は従来の原子ビーム装置の概略構成図、第２図は
第１図中の原子ビーム発生炉の概略要部断面図、第３図
は本発明に係る原子ビーム装置の原子ビーム発生炉の一
実施例を示す概略要部断面図である。 図面において、１は原子ビーム発生炉、２はコリメータ
スリット、２１は金属Ｃｓ、２２はＣｓ密封容器、２３
は開封機構、３１は発生炉本体、３２ばヒータ、３３は
蒸気発生部、３４は細管状蒸気孔、３５は非蒸発性の活
性化ゲッターを示す。 第１図 第２図 第３図
第１図中の原子ビーム発生炉の概略要部断面図、第３図
は本発明に係る原子ビーム装置の原子ビーム発生炉の一
実施例を示す概略要部断面図である。 図面において、１は原子ビーム発生炉、２はコリメータ
スリット、２１は金属Ｃｓ、２２はＣｓ密封容器、２３
は開封機構、３１は発生炉本体、３２ばヒータ、３３は
蒸気発生部、３４は細管状蒸気孔、３５は非蒸発性の活
性化ゲッターを示す。 第１図 第２図 第３図
Claims (1)
- 所定の原子ビームを放射する原子ビーム発生炉と、該放
射ビーム中の原子の共鳴を検出する検出部を備えて成る
原子ビーム装置において、上記原子ビーム発生炉の内部
に、非蒸発性の活性化ゲッタ一部材を設置したことを特
徴とする原子ビーム装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12990183A JPS6021630A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 原子ビ−ム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12990183A JPS6021630A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 原子ビ−ム装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6021630A true JPS6021630A (ja) | 1985-02-04 |
Family
ID=15021178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12990183A Pending JPS6021630A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 原子ビ−ム装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6021630A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5312868A (en) * | 1989-09-29 | 1994-05-17 | Sekisui Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Thermosetting covering sheet and a method of forming hard coating on the surface of substrates using the same |
| JP2008107065A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-05-08 | Hokkaido | 電界を利用した溶媒の気化促進方法 |
| CN109298620A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-02-01 | 中国科学院国家授时中心 | 一种用于束型原子钟的π相位差微波腔 |
-
1983
- 1983-07-15 JP JP12990183A patent/JPS6021630A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5312868A (en) * | 1989-09-29 | 1994-05-17 | Sekisui Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Thermosetting covering sheet and a method of forming hard coating on the surface of substrates using the same |
| JP2008107065A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-05-08 | Hokkaido | 電界を利用した溶媒の気化促進方法 |
| CN109298620A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-02-01 | 中国科学院国家授时中心 | 一种用于束型原子钟的π相位差微波腔 |
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