Ускоряющего электрического

Рассмотрим уравнение (7.12) базовой цепи в процессе выключения транзистора за время тВЬ1КЛ. В течение этого времени входное напряжение на базовой обмотке отсутствует, а базовый ток имеет обратное направление. Транзистор выходит из состояния насыщения и постепенно закрывается. Для ускорения процесса выключения можно подобрать длительность тактового импульса такой, чтобы задний фронт импульса совпал по времени с моментом выключения транзистора, что создает дополнительное ускоряющее напряжение на базовой обмотке. Если спад коллекторного тока считать прямолинейным, то среднее значение этого тока за-время твыкл равно 0,5 /кн. Проинтегрировав уравнение (7.12) за время твыкл, получаем

верхности которого под действием световой энергии происходит выбивание фотоэлектронов. Поток фотоэлектронов устремляется к аноду 4, на который подано ускоряющее напряжение. В плоскости анода образуется так называемое электронное изображение 6, представляющее поток электронов, плотность которого в различных точках сечения пропорциональна яркости соответствующей точки объекта. В центре анода имеется отверстие 7 размером в элемент разложения. Под действием отклоняющих катушек 2 электронное изображение перемещается относительно этого отверстия в вертикальном и горизонтальном направлениях с частотой строк и полей. Таким образом, в развертывающее отверстие 7 поочередно попадают фотоэлектроны со всех участков проецируемого на ФК изображения, чем и обеспечивается его разложение. Правильность (неискаженность) переноса электронного изображения с плоскости фотокатода в плоскость анода поддерживается с помощью длинной фокусирующей катушки 3.

На аноды подается положительное ускоряющее напряжение (на первый 300—1000 В, на второй 1000—50000 В и более). Фокусировка луча осуществляется с помощью электрического поля, создаваемого между управляющим электродом и первым анодом и первым и вторым анодами. С этой целью потенциометром /?2 изменяют напряжение на первом аноде, а следовательно, конфигурацию эквипотенциальных линий поля, действующего на электронный луч, как оптическая линза на световой пучок. Высокое напряжение на втором аноде служит также для ускорения электронного потока на пути его движения от катода к экрану 6.

1.29. Электронный луч проходит через поперечное магнитное поле с индукцией 7-10~4 Тл, действующее на расстоянии 1=6 см в направлении распространения луча ( 1.9). Определить ускоряющее напряжение, если луч отклонился на угол 0=17,5°.

Ускоряющее напряжение определим из выражения

1.33. Электрон, ускоренный электрическим полем, был направлен под прямым углом в однородное магнитное поле с индукцией В= = 10~3 Тл. Каким должно быть ускоряющее напряжение, чтобы он вращался по окружности радиусом 1 см? Сколько оборотов в секунду он совершит?

1.51. Вычислить ускоряющее напряжение, при котором масса электрона превысит его массу покоя на 1%. Рассчитать то же для протона (ядро атома водорода).

9.10. В электронно-лучевой трубке используются отклоняющие пластины длиной 2 см. Расстояние между пластинами 0,5 см. Пластины системы вертикального отклонения удалены от экрана на 49 см, а пластины системы горизонтального отклонения — на 52 см. Какова чувствительность по отклонению пластин вертикального и горизонтального отклонения, если ускоряющее напряжение равно: а) 1000В;

несколько превышала скорость распространения ультразвуковой волны, то амплитуда волны будет возрастать по мере движения вдоль оси кристалла. Усиление происходит вследствие взаимодействия потока электронов с ультразвуковыми колебаниями решетки кристалла, в результате чего ультразвуковой волне передается энергия потока электронов. Но это возможно только в том случае, если скорость движения электронов несколько больше скорости распространения ультразвуковой волны. Если скорость движения электронов будет меньше скорости распространения ультразвуковой волны, то волна будет ослабляться. Устройство электроакустического усилителя чрезвычайно простое — к торцам полупроводникового стержня длиной 1—2 см из сульфида кадмия через электроды приложено ускоряющее напряжение и присоединены электромеханические преобразователи, преобразующие электрические колебания в ультразвуковые и ультразвуковые — в электрические. Коэффициент усиления по мощности достигает 103—105 на 1 см длины стержня и тем больше, чем выше частота ультразвуковой волны.

разряд, Образовавшиеся ионы (Р+, As+, B+ ц др.) вытягиваются из камеры с помощью экстрагирующего электрода, на который подается высокий отрицательный потенциал (10 ... 20 кВ), и поступают в магнитный масс-сепаратор. Последний устраняет посторонние ионы, присутствующие в газовом разряде. Принцип действия масс-сепаратора основан на зависимости траектории движения в постоянном поперечном магнитном поле от массы иона. Поэтому на его выход попадают только нужные ионы. Далее ионы ускоряются в электрическом поле (ускоряющее напряжение до 300 кВ) и фокусируются в пучок с плотностью тока до 100 А/м' и площадью сечения 1... 2 ммг. Система сканирования обеспечивает перемещение пучка, что позволяет последовательно облучить всю поверхность пластины.

С ростом энергии ионов увеличивается число радиационных дефектов в кристалле (смещений атомов), поэтому энергию обычно ограничивают (до 200 кэВ). Значение!не превышает 0,5 ... 0,7 мкм. Доза легирования регулируется током ионного пучка и временем легирования (порядка нескольких минут). При большой дозе можно получить концентрацию примесей выше, чем при диффузии (больше предельной растворимости), но одновременно растет и число дефектов вплоть до разрушения поверхностного кристаллического слоя и превращения его в аморфный. На практике дозу ограничивают значением 10м ... 1015 см~2. Ускоряющее напряжение и ток пучка поддерживают с большой точностью, что обеспечивает высокую воспроизводимость параметров легированных слоев.

Между анодом и фотокатодом подключают источник постоянного напряжения, значение которого составляет несколько сотен вольт или единиц киловольт в зависимости от числа динодов. Диноды подключают к делителю напряжения таким образом, чтобы напряжение между соседними электродами составляло 50—150 В. При облучении фотокатода световым потоком электроны, вылетевшие из катода, под воздействием ускоряющего электрического поля попадают на первый динод и, ударяясь о него, выбивают вторичные электроны. Вторичные электроны под воздействием ускоряющего электрического поля, созданного напряжением между первым и вторым динодами, достигают динода Д2 и выбивают из него новые вторичные электроны. Движение электронов от динода к диноду с образованием новых вторичных электронов происходит до тех пор, пока поток электронов не достигнет анода, вызывая появление тока /а ( 4.24) в анодной цепи фотоэлектронного умножителя. Форму динодов и их взаимное расположение выбирают такими, чтобы возможно большая часть электронов, эмиттированных предыдущим динодом, попадала на последующий динод, что обеспечивает коэффициент эффективности каскада ФЭУ, равный 0,7—0,95.

Если полярность источника изменить на обратную, то под действием внешнего электрического поля основные носители заряда будут оттягиваться в глубь полупроводниковых областей, запирающий слой расширится, а его сопротивление возрастет. Поскольку потенциальный барьер увеличится до значения ^ + U, то через переход под действием ускоряющего электрического поля смогут пройти только неосновные носители заряда, электроны из слоя р в слой п и дырки — во встречном направлении. Процесс вытягивания неосновных носителей в смежный слой, где они становятся основными, называется экстракцией. Этому случаю соответствует обратный ток / б через переход ( 1.3, о). Напряжение указанной на рисунке полярности называют обратным (1/0бр) или обратносмещающим.

При положительном напряжении на аноде электрическое поле между анодом и катодом будет ускоряющим. Анодный ток лампы при этом увеличивается с ростом анодного напряжения, так как с увеличением напряженности ускоряющего электрического поля все большее число свободных электронов попадает из области пространственного заряда на анод. Режим, в котором увеличение анодного тока сопро-

Принцип электромагнитной фокусировки ( 2.1,6) заключается в том, что по оси электронного луча, движущегося под действием ускоряющего электрического поля, находится коаксиальное магнитное поле, создаваемое фокусирующей катушкой Ф, обтекаемой постоянным током. Электроны, вылетая из области пространственного заряда у катода через отверстие модулятора М и анода А, образуют расходящийся пучок, па который

Ускорители заряженных частиц различаются по форме траектории заряженных частиц, конструкции, назначению, характеру ускоряющего электрического поля, виду ускоряемых частиц и их максимальной энергии.

По характеру ускоряющего электрического поля ускорители подразделяются на высоковольтные, индукционные и резонансные. В высоковольтных ускорителях ускоряющее электрическое поле создается большой разностью потенциалов между электродами ускоряющего промежутка и действует в течение интервала времени, значительно большего, чем время пролета частицами

1-43. В 1949 г. в физическом институте имени Н. П. Лебедева АН СССР был введен в действие синхротрон, сообщающий электрону такое .ускорение, при котором его энергия достигает 250 млн. эв. Какова наибольшая величина разности потенциалов ускоряющего электрического поля этого синхротрона?

4. Электроннолучевые установки, в которых мощный пучок электронов, попадая под действием ускоряющего электрического поля на нагреваемый материал, разогревает его или расплавляет. Это самостоятельная группа электротермических установок, но ее удобно рассматривать совместно с дуговыми. Источником электронного пучка могут служить кольцевой катод ( 0-2,и) и радиальная или аксиальная пушка ( 0-2,к). Эти установки применяются для выплавления слитков, литья и спекания, зонной очистки и разных видов термообработки активных жаропрочных материалов и полупроводников.

При температуре диффузии оба типа примеси частично или полностью ионизированы, что приводит к возникновению ускоряющего электрического поля для примесных ионов, т. е. к увеличению коэффициента диффузии,

При температуре диффузии оба типа примеси частично или полностью ионизированы, что приводит к возникновению ускоряющего электрического поля для примесных ионов, т. е. к увеличению коэффициента диффузии,

3.1.5. Образование на поверхности металла мономолекулярных пленок некоторых веществ сопровождается поляризацией атомов пленки или ионизацией и вследствие этого возникновением ускоряющего электрического поля, снижающего работу выхода ф электронов из катода.