3. Многопольные конденсаторы для ядерных технологий

Опубликован:  04.03.2023 года.

Ссылка: Многопольные конденсаторы

Многопольные конденсаторы представляют собой  конденсаторы сложной формы, в которых чередуются электрические поля разной полярности.  

Чередующиеся электрические поля формируют внутри конденсатора так называемые “энергетические” оси симметрии, вдоль которых осуществляется фокусировка движущихся возбужденных ионизированных атомов в газе. Например – дуговой разряд.

Оси симметрии пересекаются в одной общей центральной точке. Примеры таких многопольных конденсаторов с пересекающимися “энергетическими” осями симметрии представлены следующим образом:

— Квадрупольный конденсатор с чередующимися 4-мя полями разной полярности.

— Додекапольный конденсатор с чередующимися 12-ю полями разной полярности.

— Гексадекапольный конденсатор с чередующимися 16-ю полями разной полярности.

Рассмотрим каждый из них на предмет конструктивного исполнения  и формирования “энергетических”  осей симметрии.

— КВАДРУПОЛЬНЫЙ (ЧЕТЫРЁХПОЛЬНЫЙ) КОНДЕНСАТОР

Квадрупольный конденсатор содержит одновременно четыре  электрических поля чередующейся полярности, которые формируют одну “энергетическую” ось симметрии O1. Вдоль оси О1 осуществляется фокусировка (сжатие) движущихся возбужденных ионизированных атомов в газе.

Квадрупольный конденсатор, состоит из восьми обкладок, соединённых попарно с источником напряжения. Электрические поля чередующейся полярности квадрупольного конденсатора с одной осью фокусировки показаны на рис. № 1.

Рис. № 1. Квадрупольный конденсатор с линиями напряжённости.

В при осевой области эквипотенциальные линии имеют форму гипербол в любой плоскости, перпендикулярной оси линзы, а проекция напряженности поля на эту плоскость растет линейно с расстоянием от оси.

Примерный вид конструктивного исполнения квадрупольного конденсатора показан на рис. № 2

Рис. № 2. Примерный вид конструктивного исполнения квадрупольного конденсатора.

Электрические поля квадрупольного конденсатора обладают двумя взаимно перпендикулярными плоскостями симметрии и двумя плоскостями анти симметрии.

Особенность квадрупольного конденсатора в том, что возбужденные ионизированные атомы в газе фокусируются вдоль оси симметрии O1.

ДОДЕКАПОЛЬНЫЙ (ДВЕНАДЦАТИПОЛЬНЫЙ) КОНДЕНСАТОР.

Рассмотрим додекапольный (двеннадцатипольный) конденсатор. Додекапольный конденсатор содержит одновременно двенадцать  электростатических полей чередующейся полярности, которые формируют три пересекающиеся в общем центре “энергетические” оси симметрииO1, О2, О3. Вдоль осей О1, О2, О3 осуществляется фокусировка (сжатие) движущихся возбужденных ионизированных атомов в газе.

Додекапольный конденсатор, состоит из двадцати четырёх обкладок различной формы, соединённых попарно с источником напряжения. Додекапольный конденсатор с тремя осями фокусировки (сжатия) движущихся возбужденных ионизированных атомов в газе представлен на рис. № 3.

Рис. № 3. Додекапольный конденсатор.

В конструктивном плане, додекапольный конденсатор с прямоугольными обкладками показаны на рис. № 4.

Рис. № 4. Додекапольный конденсатор с прямоугольными обкладками

В конструктивном плане, додекапольный конденсатор с гиперболическими обкладками показаны на рис. № 5.

Рис. № 5. Додекапольный конденсатор с гиперболическими обкладками.

Электрические поля додекапольного конденсатора обладают шестью взаимно перпендикулярными плоскостями симметрии и шестью плоскостями анти симметрии.

 Особенность додекапольного конденсатора в том, что возбужденные ионизированные атомы в газе фокусируются вдоль трёх осей симметрии O1, О2, О3 с пересечением в общем центре.  Для целей увеличения плотности электронов без изменения размеров канала (получения температур термоядерного синтеза) это как раз то, что нужно.

ГЕКСАДЕКАПОЛЬНЫЙ (ШЕСТНАДЦАТИПОЛЬНЫЙ) КОНДЕНСАТОР.

Гексадекапольный конденсатор содержит одновременно шестнадцать  электростатических полей чередующейся полярности, которые формируют четыре пересекающиеся в общей точке “энергетические” оси симметрии O1, О2, О3, О4. Вдоль осей О1, О2, О3, О4 осуществляется фокусировка (сжатие) движущихся возбужденных ионизированных атомов в газе.

Гексадекапольный конденсатор, состоит из тридцати двух обкладок, соединённых попарно с источником напряжения, которые формируют четыре оси фокусировки, см. рис. № 6.

Рис. № 6. Оси фокусировки (сжатия) движущихся возбужденных ионизированных атомов в гексадекапольном конденсаторе.

Электрические поля гексадекапольного конденсатора обладают восемью взаимно перпендикулярными плоскостями симметрии и восемью плоскостями анти симметрии.

Особенность гексадекапольного конденсатора в том, что возбужденные ионизированные атомы в газе фокусируются вдоль четырёх осей симметрии O1, О2, О3, О4.

ВАРИАНТЫ ПРИМЕНЕНИЯ МНОГОПОЛЬНЫХ КОНДЕНСАТОРОВ

Заявленные особенности многопольных конденсаторов позволяют более эффективно использовать их конструктивные особенности для решения следующих задач:

  • Новый способ концентрировать  и управлять концентрацией заряженными частицами.
  • Новый способ создавать необходимое распределение плотности тока по сечению пучка заряженных частиц.
  • Способ модуляции в молекулярных генераторах
  • Эффективная сортировка частиц по их мультипольным         моментам.