डुओप्लाज़्माट्रॉन
डुओप्लाज़्माट्रॉन एक आयन स्रोत है जिसमें एक कैथोड फिलामेंट एक निर्वात कक्ष में इलेक्ट्रॉनों का उत्सर्जन करता है।[1] आर्गन जैसी गैस को बहुत कम मात्रा में कक्ष में पेश किया जाता है, जहाँ यह कैथोड से मुक्त इलेक्ट्रॉनों के साथ बातचीत के माध्यम से चार्ज या आयनित हो जाता है, जिससे प्लाज़्मा बनता है। फिर प्लाज़्मा को कम से कम दो अत्यधिक चार्ज ग्रिडों की एक शृंखला के माध्यम से त्वरित किया जाता है, और एक आयन किरण बन जाता है जो डिवाइस के द्वारक से काफी तेज गति से आगे बढ़ता है।
इतिहास
संपादित करें
गैस आयनों का एक शक्तिशाली स्रोत प्रदान करने के लिए डुओप्लाज़्माट्रॉन को पहली बार १९५६ में मानफ्रेड फॉन आर्डेन ने विकसित गया था। देमीरकानोव, फ्रोहलिश और किस्टमाकर जैसे अन्य योगदानकर्ताओं ने १९५९ और १९६५ के बीच विकास जारी रखा। १९६० के दशक के दौरान, कई लोगों ने नकारात्मक आयन निष्कर्षण और गुणा चार्ज आयन उत्पादन की खोज करते हुए जांच जारी रखी।[1] प्लाज़्माट्रॉन दो प्रकार के होते हैं, यूनिप्लाज़मैट्रॉन और डुओप्लाज़्माट्रॉन। उपसर्ग का तात्पर्य निर्वहन के संकुचन से है।[2]
संचालन
संपादित करेंमानक डुओप्लाज़्माट्रॉन में तीन मुख्य घटक होते हैं जो इसके संचालन के लिए जिम्मेदार होते हैं। इनमें गरम कैथोड, मध्यवर्ती इलेक्ट्रोड और एनोड शामिल हैं। मध्यवर्ती इलेक्ट्रोड का मुख्य कार्य डिस्चार्ज उत्पन्न करना है। यह डिस्चार्ज एनोड के पास एक छोटे से हिस्से और मध्यवर्ती इलेक्ट्रोड और एनोड के बीच एक छोटे चुंबकीय क्षेत्र तक सीमित है। डुओप्लाज़्माट्रॉन में दो अलग-अलग प्रकार के प्लाज़्मा होते हैं: कैथोड प्लाज़्मा जो कैथोड के करीब होता है और एनोड प्लाज़्मा जो एनोड के करीब होता है। कैथोड उचित मात्रा में ऊर्जा के साथ इलेक्ट्रॉनों की एक किरण को इंजेक्ट करके काम करता है। यह इंजेक्शन एनोड में गैस अणुओं, आमतौर पर आर्गन गैस को आयनित करता है और एनोड के पास क्षमता को बढ़ाता है। हालाँकि जो आयन प्रतिकर्षित होते हैं, वे उन आयनों के साथ जुड़ जाते हैं जिनमें गतिमंदी क्षेत्र से गुजरने के लिए पर्याप्त ऊर्जा होती है और आयनों का यह संयोजन विस्तार कप को निर्देशित आयनों और इलेक्ट्रॉनों से भर देता है।[3] डुओप्लाज़्माट्रॉन के लिए सबसे अच्छा परिचालन मोड तब माना जाता है जब कैथोड को एक उत्सर्जन में समायोजित किया जाता है जहाँ मध्यवर्ती इलेक्ट्रोड और कैथोड क्षमता लगभग बराबर होती है।[1]
अनुप्रयोग
संपादित करेंडुओप्लाज़्माट्रॉन एक प्रकार का आयन स्रोत है। मास स्पेक्ट्रोमीटर और अन्य प्रकार के उपकरणों के लिए आयन बनाने के लिए आयन स्रोत आवश्यक हैं। पेनिंग आयनीकरण स्रोतों की तुलना में डुओप्लाज़्माट्रॉन में कम खर्चा, आसान संचालन और लंबे जीवनकाल जैसे फायदे हैं। हालाँकि डुओप्लाज़्माट्रॉन में बीम की तीव्रता कम होती है जो एक बड़ा घाटा हो सकता है।[4]
संदर्भ
संपादित करें- ↑ अ आ इ Bernhard Wolf (31 August 1995). Handbook of Ion Sources. CRC Press. पपृ॰ 47–. आई॰ऍस॰बी॰ऍन॰ 978-0-8493-2502-1.
- ↑ Morgan, O. B.; Kelley, G. G.; Davis, R. C. (6 October 1966). "Technology of Intense dc Ion Beams". Review of Scientific Instruments. 4 (38): 467. डीओआइ:10.1063/1.1720740.
- ↑ Sluyters, Th. (27 September 1968). "A Duoplasmatron with Oscillating Electrons" (PDF). Accelerator Department Brookhaven National Laboratory (54): 7. अभिगमन तिथि 19 March 2019.
- ↑ Keller, R.; Muller, M. (April 1976). "Duoplasmatron Development". IEEE Transactions on Nuclear Science. NS-23 (2): 1049–1052.
अग्रिम पठन
संपादित करें- ब्राउन, आईजी, "द फिजिक्स एंड टेक्नोलॉजी ऑफ आयन सोर्सेज", विली-वीसीएच (२००४), पृष्ठ संख्या ११०
- दास, छबील (२४ अगस्त २००६)। समसामयिक मास स्पेक्ट्रोमेट्री के मूल सिद्धांत। जॉन विली एंड संस, इंक. आईएसबीएन 9780471682295
बाहरी संबंध
संपादित करें- डुओप्लाज़्माट्रॉन-एनीमेशन Archived 2007-03-12 at the वेबैक मशीन