RU2013100155A - Ускоритель для двух пучков частиц для создания столкновения - Google Patents

Ускоритель для двух пучков частиц для создания столкновения Download PDF

Info

Publication number
RU2013100155A
RU2013100155A RU2013100155/07A RU2013100155A RU2013100155A RU 2013100155 A RU2013100155 A RU 2013100155A RU 2013100155/07 A RU2013100155/07 A RU 2013100155/07A RU 2013100155 A RU2013100155 A RU 2013100155A RU 2013100155 A RU2013100155 A RU 2013100155A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrode
potential
section
reaction zone
accelerator
Prior art date
Application number
RU2013100155/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2569324C2 (ru
Inventor
Оливер ХАЙД
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2013100155A publication Critical patent/RU2013100155A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2569324C2 publication Critical patent/RU2569324C2/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H5/00Direct voltage accelerators; Accelerators using single pulses
    • H05H5/06Multistage accelerators
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21BFUSION REACTORS
    • G21B3/00Low temperature nuclear fusion reactors, e.g. alleged cold fusion reactors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/10Nuclear fusion reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Particle Accelerators (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Abstract

1. Ускоритель (29) для ускорения двух пучков (71, 73) заряженных частиц и для генерации столкновения между обоими пучками (71, 73), содержащий:- устройство (33, 35, 37, 39, 45) формирования потенциального поля для формирования электростатического потенциального поля, которое создается таким образом, что посредством электростатического поля могут ускоряться или замедляться два пучка (71, 73) заряженных частиц,- реакционную зону (75), в которой происходит столкновение двух пучков (71, 73),- первый участок (51) ускорения для первого пучка (71) в потенциальном поле, причем первый участок (51) ускорения направлен на реакционную зону (75),- второй участок (52) ускорения для второго пучка (73) в потенциальном поле, причем второй участок (52) ускорения направлен на реакционную зону (75),причем реакционная зона (75) по отношению к потенциальному полю и к первому и второму участку (51, 52) ускорения геометрически расположена таким образом, что частицы двух пучков (71, 73) могут ускоряться в направлении реакционной зоны (75) вдоль первого участка (51) ускорения и второго участка (52) ускорения и после взаимодействия в реакционной зоне (75) и прохождения через реакционную зону (75) в потенциальном поле могут вновь замедляться, так что энергия, затраченная устройством формирования потенциального поля для ускорения обоих пучков (71, 73) к реакционной зоне (75), за счет замедления по меньшей мере частично может быть восстановлена.2. Ускоритель (29) по п.1, содержащий:- первый участок замедления для первого пучка (71) в потенциальном поле, причем первый участок замедления направлен в сторону от реакционной зоны (75), и/или- второй участок замедления для второго пучка (73) в потенциальном поле, п�

Claims (15)

1. Ускоритель (29) для ускорения двух пучков (71, 73) заряженных частиц и для генерации столкновения между обоими пучками (71, 73), содержащий:
- устройство (33, 35, 37, 39, 45) формирования потенциального поля для формирования электростатического потенциального поля, которое создается таким образом, что посредством электростатического поля могут ускоряться или замедляться два пучка (71, 73) заряженных частиц,
- реакционную зону (75), в которой происходит столкновение двух пучков (71, 73),
- первый участок (51) ускорения для первого пучка (71) в потенциальном поле, причем первый участок (51) ускорения направлен на реакционную зону (75),
- второй участок (52) ускорения для второго пучка (73) в потенциальном поле, причем второй участок (52) ускорения направлен на реакционную зону (75),
причем реакционная зона (75) по отношению к потенциальному полю и к первому и второму участку (51, 52) ускорения геометрически расположена таким образом, что частицы двух пучков (71, 73) могут ускоряться в направлении реакционной зоны (75) вдоль первого участка (51) ускорения и второго участка (52) ускорения и после взаимодействия в реакционной зоне (75) и прохождения через реакционную зону (75) в потенциальном поле могут вновь замедляться, так что энергия, затраченная устройством формирования потенциального поля для ускорения обоих пучков (71, 73) к реакционной зоне (75), за счет замедления по меньшей мере частично может быть восстановлена.
2. Ускоритель (29) по п.1, содержащий:
- первый участок замедления для первого пучка (71) в потенциальном поле, причем первый участок замедления направлен в сторону от реакционной зоны (75), и/или
- второй участок замедления для второго пучка (73) в потенциальном поле, причем второй участок замедления направлен в сторону от реакционной зоны (75).
3. Ускоритель (29) по п.1 или 2, содержащий:
- первый источник (77) для предоставления заряженных частиц для первого пучка (71) и для ввода его в первый участок (51) ускорения и/или
- второй источник (79) для предоставления заряженных частиц для второго пучка (73) и для ввода его во второй участок (52) ускорения.
4. Ускоритель (29) по любому из пп.1-2, содержащий:
- первый уловитель (83) для замедленных частиц первого пучка (71), который находится на конце первого участка пучка и, в частности, отрицательно заряжен, и/или
- второй уловитель (85) для замедленных частиц второго пучка (73), который находится на конце второго участка пучка и, в частности, отрицательно заряжен.
5. Ускоритель (29) по п.3, содержащий:
- первый уловитель (83) для замедленных частиц первого пучка (71), который находится на конце первого участка пучка и, в частности, отрицательно заряжен, и/или
- второй уловитель (85) для замедленных частиц второго пучка (73), который находится на конце второго участка пучка и, в частности, отрицательно заряжен.
6. Ускоритель (29) по любому из пп.1-2, в котором:
первыми частицами являются протоны, и/или вторыми частицами являются ионы бора, и потенциальное поле в особенности выполнено таким образом, что может достигаться энергия столкновения свыше 600 кэВ.
7. Ускоритель (29) по п.3, в котором:
первыми частицами являются протоны, и/или вторыми частицами являются ионы бора, и потенциальное поле в особенности выполнено таким образом, что может достигаться энергия столкновения свыше 600 кэВ.
8. Ускоритель (29) по п.4, в котором:
первыми частицами являются протоны, и/или вторыми частицами являются ионы бора, и потенциальное поле в особенности выполнено таким образом, что может достигаться энергия столкновения свыше 600 кэВ.
9. Ускоритель (29) по любому из пп.1-2, причем устройство формирования потенциального поля содержит набор конденсаторов из концентрично друг к другу расположенных электродов,
- с первым электродом (37), который может быть приведен на первый потенциал, и
- с вторым электродом (39), который расположен концентрично первому электроду (37) и может быть приведен на второй потенциал, отличающийся от первого потенциала, так что между первым электродом и вторым электродом формируется ускоряющий потенциал,
- причем реакционная зона (75) находится внутри первого электрода (37).
10. Ускоритель (29) по п.3, причем устройство формирования потенциального поля содержит набор конденсаторов из концентрично друг к другу расположенных электродов,
- с первым электродом (37), который может быть приведен на первый потенциал, и
- с вторым электродом (39), который расположен концентрично первому электроду (37) и может быть приведен на второй потенциал, отличающийся от первого потенциала, так что между первым электродом и вторым электродом формируется ускоряющий потенциал,
- причем реакционная зона (75) находится внутри первого электрода (37).
11. Ускоритель (29) по п.4, причем устройство формирования потенциального поля содержит набор конденсаторов из концентрично друг к другу расположенных электродов,
- с первым электродом (37), который может быть приведен на первый потенциал, и
- с вторым электродом (39), который расположен концентрично первому электроду (37) и может быть приведен на второй потенциал, отличающийся от первого потенциала, так что между первым электродом и вторым электродом формируется ускоряющий потенциал,
- причем реакционная зона (75) находится внутри первого электрода (37).
12. Ускоритель (29) по п.5, причем устройство формирования потенциального поля содержит набор конденсаторов из концентрично друг к другу расположенных электродов,
- с первым электродом (37), который может быть приведен на первый потенциал, и
- с вторым электродом (39), который расположен концентрично первому электроду (37) и может быть приведен на второй потенциал, отличающийся от первого потенциала, так что между первым электродом и вторым электродом формируется ускоряющий потенциал,
- причем реакционная зона (75) находится внутри первого электрода (37).
13. Ускоритель (29) по п.6, причем устройство формирования потенциального поля содержит набор конденсаторов из концентрично друг к другу расположенных электродов,
- с первым электродом (37), который может быть приведен на первый потенциал, и
- с вторым электродом (39), который расположен концентрично первому электроду (37) и может быть приведен на второй потенциал, отличающийся от первого потенциала, так что между первым электродом и вторым электродом формируется ускоряющий потенциал,
- причем реакционная зона (75) находится внутри первого электрода (37).
14. Ускоритель (29) по п.9, причем
устройство формирования потенциального поля содержит один или несколько промежуточных электродов (33), которые расположены концентрично между первым электродом (37) и вторым электродом (39), и причем
имеется переключающее устройство (35), с которым соединены электроды (33, 37, 39) набора конденсаторов, и которое выполнено таким образом, что при работе переключающего устройства (35) расположенные концентрично друг другу электроды (33, 37, 39) набора конденсаторов могут приводиться на нарастающие ступени потенциала согласно последовательности их расположения.
15. Ускоритель (29) по любому из пп.10-13, причем
устройство формирования потенциального поля содержит один или несколько промежуточных электродов (33), которые расположены концентрично между первым электродом (37) и вторым электродом (39), и причем
имеется переключающее устройство (35), с которым соединены электроды (33, 37, 39) набора конденсаторов, и которое выполнено таким образом, что при работе переключающего устройства (35) расположенные концентрично друг другу электроды (33, 37, 39) набора конденсаторов могут приводиться на нарастающие ступени потенциала согласно последовательности их расположения.
RU2013100155/07A 2010-06-10 2011-04-05 Ускоритель для двух пучков частиц для создания столкновения RU2569324C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010023339A DE102010023339A1 (de) 2010-06-10 2010-06-10 Beschleuniger für zwei Teilchenstrahlen zum Erzeugen einer Kollision
DE102010023339.0 2010-06-10
PCT/EP2011/055235 WO2011154172A1 (de) 2010-06-10 2011-04-05 Beschleuniger für zwei teilchenstrahlen zum erzeugen einer kollision

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013100155A true RU2013100155A (ru) 2014-07-20
RU2569324C2 RU2569324C2 (ru) 2015-11-20

Family

ID=44475051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013100155/07A RU2569324C2 (ru) 2010-06-10 2011-04-05 Ускоритель для двух пучков частиц для создания столкновения

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8760086B2 (ru)
EP (1) EP2580947B1 (ru)
JP (1) JP5694522B2 (ru)
CN (1) CN103069929B (ru)
BR (1) BR112012031388A2 (ru)
CA (1) CA2801947C (ru)
DE (1) DE102010023339A1 (ru)
RU (1) RU2569324C2 (ru)
WO (1) WO2011154172A1 (ru)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101541576B1 (ko) 2009-02-04 2015-08-03 제너럴 퓨전 아이엔씨. 플라스마를 압축하기 위한 시스템 및 방법
US10269458B2 (en) 2010-08-05 2019-04-23 Alpha Ring International, Ltd. Reactor using electrical and magnetic fields
US20150380113A1 (en) 2014-06-27 2015-12-31 Nonlinear Ion Dynamics Llc Methods, devices and systems for fusion reactions
RU2535919C2 (ru) 2009-07-29 2014-12-20 Дженерал Фьюжн, Инк. Системы, способы и устройство сжатия плазмы
DE102010023339A1 (de) 2010-06-10 2011-12-15 Siemens Aktiengesellschaft Beschleuniger für zwei Teilchenstrahlen zum Erzeugen einer Kollision
US10319480B2 (en) 2010-08-05 2019-06-11 Alpha Ring International, Ltd. Fusion reactor using azimuthally accelerated plasma
RU2634849C2 (ru) 2012-08-29 2017-11-07 Дженерал Фьюжн Инк. Устройство для ускорения и сжатия плазмы
US9847740B2 (en) * 2012-09-28 2017-12-19 Siemens Aktiengesellschaft High voltage electrostatic generator
US10515726B2 (en) 2013-03-11 2019-12-24 Alpha Ring International, Ltd. Reducing the coulombic barrier to interacting reactants
US10274225B2 (en) 2017-05-08 2019-04-30 Alpha Ring International, Ltd. Water heater
US9967963B2 (en) 2014-08-19 2018-05-08 General Fusion Inc. System and method for controlling plasma magnetic field
CA2916875C (en) 2015-01-08 2021-01-05 Alfred Y. Wong Conversion of natural gas to liquid form using a rotation/separation system in a chemical reactor
US10354761B2 (en) 2016-04-26 2019-07-16 John Fenley Method and apparatus for periodic ion collisions
EP3586575B1 (en) 2017-02-23 2023-08-09 University of Washington Z-pinch plasma confinement system and related method
CN110945599B (zh) 2017-06-07 2023-10-10 华盛顿大学 等离子体约束系统及使用方法
US10811144B2 (en) 2017-11-06 2020-10-20 General Fusion Inc. System and method for plasma generation and compression
EP3931845A4 (en) * 2019-02-27 2023-03-15 Beam Alpha, Inc. DIRECT NUCLEAR POWER CONVERSION
US12417852B1 (en) 2020-01-14 2025-09-16 Beam Alpha, Inc. Ion transport
KR102872577B1 (ko) 2020-06-08 2025-10-17 빔 알파, 아이엔씨. 이온 소스
CN111706480A (zh) * 2020-06-18 2020-09-25 哈尔滨工业大学 一种基于电场加速的离子风推力装置
CN111706479A (zh) * 2020-06-18 2020-09-25 哈尔滨工业大学 一种基于磁场的离子风推力装置
DE102020116549B3 (de) 2020-06-23 2021-12-23 Dieter Kollewe Neutronengenerator und Energieerzeugungssystem
CN116491226A (zh) * 2020-08-13 2023-07-25 Tae技术公司 用于在束系统中启动束输送的系统、装置和方法
US20230352195A1 (en) * 2020-08-26 2023-11-02 Beam Alpha, Inc. Mixed Nuclear Power Conversion

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3386883A (en) * 1966-05-13 1968-06-04 Itt Method and apparatus for producing nuclear-fusion reactions
US3530036A (en) * 1967-12-15 1970-09-22 Itt Apparatus for generating fusion reactions
US3533910A (en) * 1968-01-18 1970-10-13 Itt Lithium ion source in apparatus for generating fusion reactions
US3530497A (en) * 1968-04-24 1970-09-22 Itt Apparatus for generating fusion reactions
JPS4927915A (ru) 1972-07-11 1974-03-12
SU1735909A1 (ru) * 1981-12-04 1992-05-23 Научно-исследовательский институт ядерной физики при Томском политехническом институте Способ получени атомной энергии и устройство дл его осуществлени
US4826646A (en) * 1985-10-29 1989-05-02 Energy/Matter Conversion Corporation, Inc. Method and apparatus for controlling charged particles
FR2650935B1 (fr) * 1989-08-08 1991-12-27 Commissariat Energie Atomique Accelerateur electrostatique d'electrons
US5160695A (en) 1990-02-08 1992-11-03 Qed, Inc. Method and apparatus for creating and controlling nuclear fusion reactions
US5162094A (en) * 1991-05-03 1992-11-10 Curtis Daniel L Fusion power generating system
US20030002611A1 (en) * 2001-05-18 2003-01-02 Wilson Greatbatch 3He reactor with direct electrical conversion
EP1597211A2 (de) 2003-02-25 2005-11-23 Schott AG Antimikrobiell wirkendes phosphatglas
JP2005189224A (ja) * 2004-03-05 2005-07-14 Minoru Fujiwara 動力用核融合炉
KR20080048433A (ko) * 2006-11-28 2008-06-02 가부시키가이샤 쇼와 신쿠 하전 입자 조사 장치, 하전 입자 제어 방법 및 주파수 조정장치
EP2389678A1 (en) * 2009-01-22 2011-11-30 Yale University Multi-mode, multi-frequency, two-beam accelerating device and method
DE102009023305B4 (de) * 2009-05-29 2019-05-16 Siemens Aktiengesellschaft Kaskadenbeschleuniger
DE102010008991A1 (de) * 2010-02-24 2011-08-25 Siemens Aktiengesellschaft, 80333 Beschleuniger für geladene Teilchen
DE102010008995A1 (de) * 2010-02-24 2011-08-25 Siemens Aktiengesellschaft, 80333 Gleichspannungs-Hochspannungsquelle und Teilchenbeschleuniger
DE102010023339A1 (de) 2010-06-10 2011-12-15 Siemens Aktiengesellschaft Beschleuniger für zwei Teilchenstrahlen zum Erzeugen einer Kollision

Also Published As

Publication number Publication date
US8760086B2 (en) 2014-06-24
BR112012031388A2 (pt) 2020-08-18
WO2011154172A1 (de) 2011-12-15
JP5694522B2 (ja) 2015-04-01
CA2801947A1 (en) 2011-12-15
CN103069929B (zh) 2015-08-19
DE102010023339A1 (de) 2011-12-15
RU2569324C2 (ru) 2015-11-20
EP2580947A1 (de) 2013-04-17
CN103069929A (zh) 2013-04-24
JP2013528310A (ja) 2013-07-08
US20130127376A1 (en) 2013-05-23
EP2580947B1 (de) 2014-12-31
CA2801947C (en) 2018-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013100155A (ru) Ускоритель для двух пучков частиц для создания столкновения
Nara et al. Examination of directed flow as a signature of the softest point of the equation of state in QCD matter
Salamin et al. Direct high-power laser acceleration of ions for medical applications
EA201590506A1 (ru) Инжектор пучка нейтральных частиц на основе отрицательных ионов
WO2010059249A3 (en) Compact, interleaved radiation sources
WO2011104077A3 (de) Beschleuniger für geladene teilchen
JP2016031849A5 (ru)
WO2013064842A3 (en) Mass spectrometers comprising accelerator devices
WO2016135877A1 (ja) シンクロトロン用入射器システム、およびドリフトチューブ線形加速器の運転方法
WO2018175127A3 (en) Apparatus and techniques for decelerated ion beam with no energy contamination
CN202502980U (zh) 一种双极性反射式飞行时间质量分析器
Ji et al. Single-pulse laser-electron collision within a micro-channel plasma target
Wang et al. Mechanism of electron cloud clearing in the accumulator ring of the Spallation Neutron Source
CN103165391A (zh) 一种高价离子源的调制装置
CN104582230B (zh) 一种静电加速器的加速电极
CN204408735U (zh) 一种静电加速器的加速电极
CN103531263B (zh) 一种使用电场降低碎屑的方法、装置和euv光源系统
RU2660146C1 (ru) Электростатический ускоритель сильноточного высокоэнергетического пучка тяжёлых частиц
Zou et al. Double ionization of helium in collision with 20–500-keV/amu C q+ and O q+(q= 1–3) ions
RU2012157719A (ru) Электростатический инжектор частиц для высокочастотного ускорителя заряженных частиц
JP2014192522A (ja) Euv光源
KR101625372B1 (ko) β-NMR용 편극빔 생성 장치
RU2010135474A (ru) Способ ускорения ионов и устройство для его осуществления
TH172287A (th) เครื่องฉีดลำพลังงานที่เป็นกลางซึ่งใช้ไอออนลบเป็นหลัก
CN106061092A (zh) 一种强流四极透镜离子加速管

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210406