Электронные призмы

Определение "Электронные призмы" в Большой Советской Энциклопедии

Отклонение пучка заряженных частиц магнитной призмой

Электронные призмы, электроннооптические (соответственно ионные призмы — ионнооптические) системы, предназначенные для отклонения пучков заряженных частиц или для разделения таких частиц по энергии и массе. Электронные призмы получили своё название в рамках общей аналогии между электронной и ионной оптикой и оптикой световых лучей. Среди многочисленных типов Электронные призмы наиболее близкими аналогами светооптических призм являются те Электронные призмы, которые оставляют падающий на них параллельный пучок заряженных частиц параллельным и после отклонения. Простейшей электростатической Электронные призмы такого типа служит телескопическая система, составленная из двух цилиндрических иммерсионных электронных линз (рис. 1). Задний линейный фокус АВ первой линзы совпадает с передним линейным фокусом второй. Электростатическое поле телескопической системы «двухмерно» (оно не изменяется в направлении, параллельном оси х) и симметрично относительно средней плоскости ху, вблизи которой движутся частицы. Параллельный пучок падает на телескопическую систему под большим углом J₁ к оси у и выходит под углом J₂, сохраняя свою параллельность. При этом выполняется равенство
sin J₂/ sin J₁ = ,

Телескопическая система, состоящая из двух электростатических линз

где V₁ — потенциал первого  участка Электронные призмы и пространства перед ним, V₂ — потенциал последнего участка призмы и пространства за ним. Как известно, потенциал электростатический можно определять с точностью до произвольной постоянной, принимая его равным нулю там, где это диктуется соображениями удобства. В данном случае, как и в большинстве задач электронной и ионной оптики, потенциал принимают равным нулю там, где равна нулю скорость частиц. При этом условии электроннооптический преломления показатель n_э = . Т. о., отклонение пучка заряженных частиц в телескопической системе подчиняется закону, совершенно аналогичному Снелля закону преломления в световой оптике. Для увеличения дисперсии применяют сложную Электронные призмы, состоящую из двух телескопических систем, расположенных под углом друг к другу. Такие Электронные призмы служат диспергирующими элементами в электронных спектрометрах.

В магнитной Электронные призмы с «двухмерным» полем роль цилиндрических линз играют поля рассеяния на краях магнитных полюсов. При определённом угле падения пучка на призму эти поля образуют телескопическую систему (рис. 2).

  Лит.: Арцимович Л. А., Лукьянов С. Ю., Движение заряженных частиц в электрических и магнитных полях, М., 1972; Кельман В. М., Явор С. Я., Электронная оптика, 3 изд., Л., 1968; Призменные бета-спектрометры и их применение, Вильнюс, 1971; Применение призменных бета-спектрометров, Вильнюс, 1974.
  В. М. Кельман, И. В. Родникова.