Линейного увеличения

в линейном ускорителе с переменным полем. Так же как и для линейного ускорителя, наибольший прирост энергии частицы будет получаться при условии, что частица проходит через каждый из промежутков в тот момент времени, когда напряжение на этом промежутке достигает наибольшего значения и имеет такой знак, что поле в промежутке ускоряет частицу.

Орбита частицы при этом не будет оставаться постоянной. Как видно из (8.16), с увеличением скорости радиус орбиты частицы будет возрастать. Поэтому частица будет двигаться по дуге окружности только в пределах участка между ускоряющими промежутками, где ее скорость не изменяется. В ускоряющем промежутке, где ее скорость возрастает, частица будет переходить на дугу окружности большего радиуса (соответствующего скорости частицы после прохождения промежутка). Таким образом, траектория частицы будет состоять из дуг окружностей постепенно увеличивающегося радиуса, соединенных небольшими участками, по которым частица переходит с одной дуги на другую. Так как частицы должны пролетать ускоряющие промежутки в определенные короткие интервалы времени (так же как и в случае линейного ускорителя), то они движутся по этим траекториям не сплошным потоком, а отдельными сгустками, занимающими малую долю каждой дуги окружности. По такому принципу был построен первый циклический ускоритель, который был назван циклотроном.

Принцип действия линейного ускорителя электронов основан на том, что электроны, введенные с некоторой начальной скоростью вдоль оси цилиндрического волновода, в котором возбуждается бегущая электромагнитная волна с предельной компонентой электрического поля, попадая в ускоряющую полуволну, ускоряются под действием электрического поля. Для непрерывного увеличения энергии электронов необходимо, чтобы электч

ромагнитная волна двигалась вдоль волновода с такой скоростью, при которой электрон не выходит за пределы ускоряющей полуволны. С целью получения необходимой для ускорения электронов скорости электромагнитной волны внутри волновода устанавливают диафрагмы. Таким образом, диафрагмированный волновод является основным узлом линейного ускорителя электронов.

Рис. 35. Угловое распределение мощности дозы тормозного излучения в рабочем пучке линейного ускорителя

На рис. 27 представлена рентгене-томограмма стандартного образца диаметром 1,9 м из инертных магниепо-добных материалов (р ~ 1,76 г/см3, гэф ~ 12), восстановленная с использованием тормозного излучения мощного линейного ускорителя Линотрон-6000 (Е » 10 МэВ). Томограмма получена на оборудовании, разработанном фирмой American Science and Engineering (США) для контроля методом ПРВТ крупногабаритных двигателей FP-270 ракет типа «Trident С4».

В 1964 г. в Харьковском физико-техническом институте была закончена постройка крупнейшего электронного линейного ускорителя на 2 Гэв (рис.43), а в 1966г. в Ереванском физическом институте завершено соору-жение еще более мощного циклического ускорителя электронов, на 6 Гэв. Наконец, в 1967 г. в Серпухове (под Москвой) закончено строительство и осуществлен первый пуск крупнейшего в мире протонного синхротрона на 70 Гэв с жесткой фокусировкой и с замкнутой системой электромагнитов общей длиной 1483 м.

Некоторые эксперименты были проведены с помощью линейного ускорителя. Тормозное у-излучение, вызванное торможением электронов в материале мишени, было источником ионизирующего излучения [14]. Линейный ускоритель на 6 Мэв выдавал либо один, либо серию импульсов излучения различной длительности вплоть до 1,8-10~6 сек. Для описания величин максимального переходного тока /со в этом случае нужно пользоваться уравнением (6.17). Регистрация изменений /со производилась во время подачи отдельных импульсов излучения от уско- SO рителя, причем изменение обратного тока транзисторов носило почти целиком переходный характер.

ных на реакторе «Годива» и линейном ускорителе. Поскольку ускоритель дает прямоугольные импульсы излучения длительностью порядка 2-10~6сек, можно полагать, что в нем используются материалы с малым временем жизни носителей, для которых т < 2-10~6 сек. Сопоставление образцов типа 2N338, облученных на этих двух источниках излучения, указывает на то, что т не мало по сравнению с 2-10~6 сек, так как для линейного ускорителя получены значительно меньшие значения Ах.

Рис. 79. Внешний вид линейного ускорителя «Ли-натрон 2000»

^В настоящее время для контроля качества сварных соединений больших толщин в стационарных условиях машиностроительных заводов предпочтение отдается линейным ускорителям [66, 80], которые по сравнению с другими ускорителями имеют значительно большую интенсивность излучения, что сокращает время экспозиции при просвечивании. Характеристики некоторых отечественных ускорителей приведены в табл. 18. Как видно из табл. 18, мощность экспозиционной дозы рентгеновского излучения для близких значений кинетических энергий электронов у линейных ускорителей в несколько десятков раз больше, чем у бетатронов. Так, если время эксплуатации при просвечивании стальных изделий будет составлять 10 мин, то линейным ускорителем можно просвечивать изделия толщиной до 550 мм, а бетатроном только до 330 мм. Внешний вид линейного ускорителя «Линотрон 2000» [США] показан на рис. 79.

характерно нарушение геометрич. подобия между объектом и его изображением. Возникает из-за неравномерного линейного увеличения, даваемого объективом на разных участках поля изображения (от середины к краям); при этом резкость изображения не нарушается. В результате Д. изображение прямоугольного предмета имеет подушкообразную или бочкообразную форму. ДИФМАНОМЕТР, дифференциальный манометр,- прибор для измерения разности (перепада) давлений; применяется также для измерений уровня жидкостей и расхода жидкости, пара или газа по перепаду давлений. По принципу действия различают Д.: жидкостные, в к-рых измеряемое давление или разряжение уравновешивается столбом жидкости, и механические, в к-рых давление уравновешивается силами упругости мембраны, пружины, сильфо-

за передним фокусом окуляра Рж. В этом случае окуляр образует мнимое изображение объекта 6"; проходя через глаз наблюдателя, световые лучи от мнимого изображения создают на сетчатке глаза действит. изображение объекта. Общее увеличение М. равно произведению линейного увеличения объектива на угловое увеличение окуляра и составляет от 40 до 1500. Существенно более высокими разрешающей способностью и, следовательно, увеличением обладают электронные микроскопы.

ДИСТОРСИЯ(от лат. distortio — искривление) — искажение изображения, даваемого оптич. системой, вследствие разного линейного увеличения различных частей изображения. В результате Д. изображение прямоугольного предмета имеет подушкообразную или бочкообразную форму (см. рис.).

При методе линейного увеличения нагружения образцы испытываются при повторно-переменной нагрузке, линейно увеличивающейся во времени вплоть до разрушения образца. Метод основан на экспериментально установленной Про зависимости [106]:

Метод линейного увеличения напряжения позволяет установить по тем же опытным данным, которые используются для определения о^, величину остаточного напряжения аг. За остаточное будем принимать такое напряжение, при котором разрушится этот же образец, если его испытывать при одинаковом напряжении в течение стольких же циклов N, что и при непрерывном увеличении нагружения.

Если испытания проводятся путем линейного увеличения нагрузки при первоначальной нагрузке сго=0, то уравнение для разрушающего напряжения можно получить из формулы (3.63), приняв GR=Q:

Согласно принятой схеме нагружения образец одним концом связывается со стержнем-динамометром, другим — с наковальней, воспринимающей удар бойка кольцевого сечения [196,200], который движется вдоль стержня с предварительно заданной скоростью. Бойку сообщают запас кинетической энергии, по крайней мере на порядок превышающий работу разрушения образца. Вследствие линейного увеличения относительной деформации во времени г = & кривую a(t) можно рассматривать как

.мйнймальнбго размера кружка рассеяния ?>мин- Для этой цели определим предварительно относительный линейный размер изображения входной диафрагмы зеркального радиометра с постоянной наводкой. Обозначая диаметр входной диафрагмы и диафрагмы зеркала через D = тп = = АЕ, а диаметр изображения через D' = т'п', запишем выражение для линейного увеличения прибора:

Метод линейного увеличения нагружения (метод Про). В зарубежной и отечественной практике широкое распространение получил метод линейного увеличения нагружения, разработанный Марселем Про [19]. При этом методе образцы -испытываются при повторно-переменной нагрузке, линейно увеличивающейся во времени вплоть до разрушения. Метод Про основан на предположении, что уравнение а — N является гиперболическим. На основе экспериментальных данных Про получил следующее соотношение:

Метод Про-Нэдэшана линейного увеличения нагружения. В Социалистической республике Румынии разработан метод определения предела усталости путем линейного увеличения нагружения [20], который дает возможность определять предел усталости по результатам испытания одного образца. Для проведения опыта была создана новая машина. На ней испытывали консольный образец при изгибе с вращением. Изгибающий момент в машине создается передачей нагрузки к образцу через систему рычагов с переменным плечом. Скорость нагружения меняется от 3,33-Ю-8 до 1,66• 10~4 кгс/мм2 за цикл. Формула для расчета предела усталости имеет вид

При методе линейного увеличения нагружения образцы испытываются при повторно-переменной нагрузке, линейно увеличивающейся во времени вплоть до разрушения образца. Метод основан на экспериментально установленной Про зависимости [106]: