Charles Explorer logo
🇨🇿

Kryogenní elektrostatická past pro dlouhodobé zachycení iontových paprsků o energiích nad 2 keV

Publikace na Matematicko-fyzikální fakulta |
2010

Abstrakt

Vyvinuli jsme lineární elektrostatickou past pro záchyt rychlých svazků iontů. Past je chlazena kapalným heliem, aby se minimalizovalo záření černého tělesa a snížila koncentrace zbytkového plynu.

Tím je rovněž dosaženo dlouhých dob záchytu (více než 5 min.), kterých nebylo dosud nikde dosaženo v případě kiloelektronvoltových svazků iontů. Uvnitř záchytného prostoru, jenž může být zchlazen na < 15 K, je možné mezi elektrostatickými zrcadly zachytit pulz iontového paprsku při zachování jeho kinetické energie v rozmezí 2–20 keV. Článek popisuje návrh pasti a výsledky měření koncentrace zbytkových plynů – bylo dosaženo koncentrace $2\times10^3 cm^{−3}$, což při pokojové teplotě odpovídá tlaku v rozmezí 10−14 mbar.

Popisované zařízení je nyní používáno ke zkoumání molekul a iontů při nízkých teplotách a také slouží jako prototyp pro urychlovač pro těžké ionty, který je konstruován v Institutu Maxe Plancka pro jadenrou fyziku.