Brevet FR2130178A1 — publié le 19721103

- i - 2130178 La présente invention concerne un générateur de neutrons à installation de décharge basse-pression, haute tension, fermé, dans lequel on engendre des ions dans un volume partiel (chambre de décharge) avec des champs magnétique et 5 électrique, croisés, ces ions étant accélérés à la même pression, dans un autre volume partiel (chambre d'accélération) directement adjacent, vers une électrode-cible à potentiel négatif élevé, et engendrer des neutrons, à l'aide de réactions nucléaires, dans la matière de la cible rapportée sur l'électrode-cible. 10 Dans les générateurs de neutrons à tubes fermés, on utilise des sources d'ions Penning, des sources d'ions à haute fréquence ou des dispositifs de décharge basse pression, autonomes, avec cathodes incandescentes. Dans ces. installations, on peut augmenter la probabilité d'ionisation en aug-15 mentant la longueur du parcours des électrons à l'aide de champs magnétiques. De tels générateurs de neutrons, fermés, permettent d'obtenir des courants d'ions mélangés, contenant des fractions identiques d'ions de deutérium et d'ions de Tritium, d'un ordre de grandeur maximale de 10 m A, en atteignant des intensités de 20 sources de neutrons maximales de 10 n/s pour une tension d'accélération de l'ordre de 150 kV. Le principe des générateurs de neutrons fermés, qui ne sont pas raccordés à une pompe mais fonctionnent avec un remplissage constant de deutérium gazeux (D2) et de trx-25 tium gazeux (ï^ permettent, contrairement aux générateurs de neutrons d-t classiques, d'avoir un rendement constant en neutrons, pendant un temps très long, car la teneur en tritium de la cible n'est pas diminuée par les deuterons, mais est constamment renou-vellée par les ions de tritium, enfermés, c'est-à-dire que la 30 concentration de noyaux de dible reste fixe. La durée de vie de la cible est uniquement déterminée par le coefficient de vaporisation très faible de la couche d'hydrure de titane de la cible, lors du choc des isotopes d'hydrogène lourd, et, pour une puissance maximale et une 35 densité de courant de cible de l'ordre de 1mA/cm2, cette durée de vie est d'environ 1000 heures. Il est connu d'utiliser des sources d'ions Penning pour former des courants d'ions dans des générateurs de neutrons fermés. Dans ces sources, on utilise des champs élec-40 triques, de préférence radiaux et magnétiques, de préférence 72 08677 - 2 - 2130178 axiaux, croisés, dans des installations asymétriques cylindriques, pour aspirer axialement les ions. Dans ces installations, l'anode cylindrique creuse se trouve dans un champ magnétique coaxial. Le 5 volume intérieur de l'anode est fermé dans la direction axiale par deux cathodes. Un orifice d'émission est prévu dans l'une des cathodes. Cet orifice permet la sortie d'une partie des ions formés dans le volume fermé de l'anode (chambre de décharge). En avant de l'orifice d'émission se trouvent des électrodes d'accélération 10 engendrant un champ électrique de haute tension pour accélérer les ions dans la direction de la cible, perpendiculaire à l'axe de .1'anode. La veine de gaz sortant de la source d'ions sous la forme d'un faisceau d'ions, doit être composée, en fonctionnement sta-tionnaire, par une quantité de gaz neutre, identique, revenant par 15 l'orifice d'émission. Pour une pression de gaz prédéterminée, on limite le courant d'émission maximale, possible. En général, il n'est pas possible d'augmenter le courant d'émission en augmentant la pression de gaz du fait de la résistance à la haute tension, nécessaire, de l'installation d'accélération, et à cause des pertes 20 de courant de rayonnement et d'énergie des particules le long du chemin de rayonnement, augmentant considérablement en même temps que l'on élève la pression de gaz. - Il est également connu de monter une anode cylindrique creuse entre deux électrodes-cibles fonctionnant 25 avec tin potentiel négatif très grand dont l'une porte une cible et de créer un champ magnétique, él préférence axial, à l'intérieur de l'anode, en utilisant des aimants permanents annulaires. Dans les deux volumes compris entre les électrodes-cibles et le cylindre anodique, on a tin champ électrique en plus du champ magnétique 30 engendré par les aimants permanents extérieurs. Dans le cylindre de l'anode, il y a, en plus du champ magnétique intérieur, axial, un champ électrique de décharge, dans l'espace, ce champ radial étant induit par les décharges. On a ainsi trois zones dans l'espace où il règne des champs magnétique et électrique croisés où les ions 35 positifs servant à former des nuages d'électrons peuvent être emprisonnés lorsqu'ils sont accélérés pour aller vers l'électron-cible. Pour son fonctionnement, une telle installation nécessite une pression de gaz relativement élevée -3 40 ( 9 . 10 Torr) car sinon il n'y a aucune décharge. Du fait 72 08677 - 3 - 2130178 de la pression de gaz élevée, la plus grande partie des ions se forme dans la zone comprise entre l'anode cylindrique et les électrodes-cibles. On a ainsi des ions ayant des potentiels très différents et une grande partie du courant d'ions ne parti-5 cipe ]?as ou ne participe que très faiblement à l'obtention de neutrons sur la cible, du fait de l'énergie disponible qui est très faible. Les ions sortant du volume intérieur de l'anode cylindrique, et qui traversent pratiquement tout le champ de potentiel, ne constituent qu'une faible fraction du courant d'ions 10 qui arrive sur la cible et ces ions sont fortement affaiblis par les chocs de changement de charge qui se produisent du fait de la densité relativement élevée de gaz neutre. Sur l'autre électrode-cible, non recouverte d'une couche-cible, les ions qui arrivent y forment automatiquement une cible de deutérium, au cours du fonc-15 tionnement de l'appareil et y engendrent un rayonnement parasitaire de neutrons qui rend plus difficile l'utilisation de l'installation. Il est en outre connu de tirer sur une cible tubulaire à l'aide d'un grand nombre de sources d'ions, 20 classiques, prévues à la périphérie d'une chambre d'accélération annulaire, ou à l'aide d'une ou plusieurs sources annulaires d'icns connues, en utilisant des électrodes d'accélération concentriques (à frapper avec des ions). On connaît également des sources annu- 25 laires d'ions ayant des dimensions considérables (allant jusqu'à 2,5 m en diamètre) dans la recherche relative au plasma et à la fusion. Ces sources sont, par exemple, des sources d'ions à magné- tron ou encore d'ions Penning, annulaires, et ces sources sont conçues pour des intensités de rayonnement allant jusqu'à environ 30 1 ampère. De telles installations ne peuvent toutefois fonctionner qu'avec des pompes à vide de grande puissance et nécessitent une chute de pression considérable entre la source des ions et la chambre d'accélération, à l'aide d'une veine de gaz importante traversant une étroite fente annulaire formant l'orifice d'émis- 35 sion. Du fait de la pression de fonctionnement relativement élevée / et du laminage intense de la veine de gaz neutre, de retour, entre la cible et la chambre de décharge, ces sources annulaires d'ions ainsi que les sources d'ions Penning, connues, ne conviennent pas pour des générateurs de neutrons, à enceinte fermée, 40 pour engendrer des courants de rayonnement intenses. 72 08677 - 4 - 2130178 La présente invention a pour but de créer un générateur de neutrons à enceinte fermée qui permet de créer un flux de neutrons élevé de grande homogénéité dans un volume prédéterminé et d'avoir une grande fiabilité avec une 5 sécurité de fonctionnement élevée, et susceptible d'être utilisée dans des domaines d'application particuliers comme, par exemple, l'analyse d'activation, le contrôle des flux des matières fissibles la formation de noyaux radio-actifs de faible durée de vie et la thérapie par rayonnement à 1'aide de neutrons rapides. 10 A cet effet, la présente invention concerne un générateur de neutrons caractérisé en ce. que la formation des ions a lieu à l'intérieur d'un corps creux (anode) métal lique complètement ouvert en direction de l'électrode-cible, et fonctionnant avec le potentiel d'anode, et en ce que sur le côté 15 arrière éloigné de 1'électrode-cible, à l'intérieur du corps creux et à une distance réduite, se trouve une cathode, recouvrant pratiquement complètement ce côté, et l'orifice (orifice d'émission) tourné vers la chambre d'accélération et 1'électrode-cible, dans ce corps creux, est réalisé à son bord sous forme de surface po-20 laire magnétique,de forme annulaire, pour l'une des polarités, le côté du corps creux recouvert par la cathode étant réalisé comme surface polaire magnétique de polarité opposée, le corps creux étant entouré de moyens d'excitation d'un flux magnétique partant de la surface polaire magnétique du côté de la cathode, 25 ce flux traversant la cathode, la chambre de décharge et la zone de l'orifice d'émission et étant reçu par la surface polaire magnétique de forme annulaire au bord de. l'orifice d'émission. En effet, on constate que, pour enfermer des électrons dans une chambre à décharge, il n'est pas 30 nécessaire d'avoir une seconde cathode, réelle, à orifices d'émission, en face de l'autre cathode, mais que le rôle de la seconde cathode peut être joué par une surface équipotentielle, immatérielle, au potentiel de la première cathode. Cette surface équipotentielle permet aux ions formés dans la chambre de décharge 35 de sortir sans être gênés de la chambre d'accélération postérieure, si bien que l'on supprime également les pertes de puissance qui pourraient s'y produire en présence de cette électrode. A cet endroit, entre l'orifice d'émission et l'électrode-cible, on prévoit une électrode d'accélération, en forme d'écran, fonctionnant 40 à un potentiel voisin de celui de l'électrode-cible, et l'orifice 72 08677 - 5 - 2130178 de diaphragme de cette électrode d'accélération correspond à la dimension de l'orifice d'émission. Comme moyen d'excitation du flux magnétique, il est prévu un électro-aimant entourant par l'extérieur 5 l'enceinte à vide de la chambre de décharge, l'armature magnétique de cet électro-aimant reliant la surface polaire magnétique du côté de la cathode et la surface polaire magnétique du bord de l'orifice d'émission de l'anode, tourné vers 1'électrode-cible, et entourant également la bobine d'excitation. 10 II est avantageux que le corps creux métallique et/ou la surface polaire magnétique du côté de la cathode, les surfaces polaires magnétiques au bord de l'orifice d'émission et des parties de l'armature magnétique tournées vers la chambre d'accélération, soient réalisées comme une partie de 15 l'enceinte à vide de la chambre de décharge et de la chambre d'accélération. Selon un mode de réalisation caractéristique du générateur de neutrons de l'invention, la chambre de décharge dans laquelle on forme les ions est annulaire (chambre de 20 décharge annulaire) et, sur le côté intérieur orienté suivant l'axe de la chambre de décharge annulaire, elle présente un orifice également annulaire (orifice d'émission), que les ions traversent pour sortir de la chambre de décharge annulaire et aller dans la chambre d'accélération également annulaire, pour être accélérés 25 à cet endroit par des électrodes engendrant un champ électrique radial convergeant vers une électrode-cible essentiellement tubu-laire, coaxiale à la chambre de décharge annulaire. Le montage de l'invention, de l'électrode-cible au centre d'une chambre de décharge annulaire aboutit 30 à une densité de courant d'ions élevée sur la couche de la cible ainsi qu'une répartition très avantageuse de la densité de courant, par rapport à la densité de courant ionique dans l'orifice d'émission. La symétrie radiale du champ d'accélération produit une focalisation géométrique du courant d'ions dans la direction radiale 35 sur laquelle n'agit que très peu la divergence du courant d'ions à la sortie de l'orifice d'émission, dans la direction axiale. Ainsi, la section de l'électrode-cible éclairée par le courant d'ions, peut être plus grande en extension axiale que la largeur de l'orifice d'émission. 40 On obtient des flux de neutrons de 72 08677 - 6 - 2130178 grande homogénéité pour des densités de courant d'émission de neutrons, importants, notamment dans le cas où la cible est une source de surface de neutrons rapides (14 MeV) entourant de tous côtés l'échantillon à irradier,à la manière d'un cylindre. Ces 5 propriétés sont des conditions pour l'utilisation du générateur de neutrons dans des cas d'application déterminés, comme par exemple l'analyse d'activation, le contrôle des matières fissibles et la formation de noyaux radio-actifs de courte durée de vie, cas où il faut des flux de neutrons aussi homogènes que possible dans un 10 volume prédéterminé. On obtient une construction particulièrement simple du générateur de neutrons de l'invention, si à la périphérie extérieure d'une chambre de décharge annulaire est disposée une cathode annulaire et si la chambre de décharge est 15 délimitée dans le sens de l'axe de la cathode annulaire par deux anodes en forme de couronne de cercle, parallèles au plan de la cathode annulaire, en étant écartées de celle-ci d'une distance axiale correspondant à la longueur axiale de la cathode annulaire, des deux côtés de cette cathode. 20 Une autre caractéristique de l'inven tion réside en ce qu'à l'intérieur de la chambre de décharge annulaire, on engendre un champ magnétique essentiellement radial, à l'aide de deux bobines annulaires prévues dans la zone des anodes annulaires, coaxialement à la cathode annulaire, ces bobines étant 25 situées à l'extérieur de l'enceinte sous vide, les deux bobines étant entourées d'une armature magnétique pour guider le flux magnétique, un intervalle annulaire servant d'orifice d'émission des ions étant prévu dans 11 armature magnétique, sur le côté intérieur tourné vers l'axe de la cathode annulaire, la largeur 30 de cette fente annulaire correspondant à l'écart des anodes annulaires. Entre la fente annulaire servant à l'émission des ions, de l'armature magnétique et l'électrode-cible de forme tubulaire, sont prévues deux électrodes d-'accélé-35 ration, en forme de coupelle, fonctionnant avec un potentiel voisin de celui de 1"électrode-cible, ces électrodes étant prévues des deux côtés de la fente annulaire, de façon que leur écart axial partant de la largeur de la fente annulaire, augmente en fonction du rayon suivant la largeur axiale du courant d'ions arrivant sur 40 la cible. 72 08677 - 7 - 2130178 Les électrodes et/ou l'enceinte à vide sont munies avantageusement de conduits.de refroidissement pour permettre le passage d'un agent réfrigérant. Dans la direction axiale, d'un côté de 5 la source annulaire d'ions, est raccordé, de façon étanche au vide, un isolateur de haute tension, l'électrode-cible tubulaire passant par le centre de la source annulaire d'ions et 1'isolateur,et étant fixée contre la face frontale extérieure de celui-ci, de façon étanche au vide, le volume intérieur de la cible tubulaire étant 10 accessible de 1'éxtérieur pour introduire des échantillons à irradier. Les bobines pour l'excitation du champ magnétique sont enfermées dans une enceinte étanche à l'eau, réalisée en un matériau résistant à la corrosion et les bobines de 15 l'armature magnétique et de l'anode forment un ensemble avec l'armature magnétique, pour être enfermées de façon à former un canal de refroidissement pour le passage d'un agent de refroidissement destiné aux bobines et à l'enceinte à vide. La cathode annulaire est constituée 20 par un tube métallique dont les spires sont soudées au bras et l'une à l'autre. On envoie un fluide réfrigérant à travers le tube. Il est particulièrement avantageux que l'électrode-cible soit essentiellement constituée par un tube 25 métallique pour porter le montage (tube-support) et un tube métallique enroulé de façon bifilaire au niveau du flux d'ions, sur le tube de support, ce tube métallique servant au passage d'un agent réfrigérant. Les spires de la conduite d'agent réfrigérant sont soudées l'une à l'autre, la surface superficielle ainsi obtenue 30 étant munie d'une couche de revêtement-cible. Il peut être avantageux, dans certains cas d'utilisation, de fermer le tube-support du côté de la cible et de prévoir coaxialement un tube de guidage relié à une installation de transport pneumatique pour guider un échantillon d'irra-35 diation, ce tube de guidage étant centré sur le moyen de fermeture du tube de support et comportant des passages à cet endroit. Pour ramener un échantillon après son irradiation, on envoie du gaz dans la fente annulaire entre le tube de support et le tube de guidage, ce gaz passant par les 40 perçages du tube de guidage. Il est également possible de ramener 72 08677 - 8 - 2130178 l'échantillon par aspiration en créant une dépression. Sur la face frontale de la source annulaire d'ions, dans la direction axiale, est raccordé, de façon étanche au vide, un isolateur de haute tension. Le tube 5 de support passe au centre de la source annulaire d'ions et de l'isolateur, et est raccordé sur sa face frontale extérieure de façon étanche au vide. Le tube de support en sort par le point de raccordement et comporte un dispositif de raccordement pour l'introduction de gaz dans le canal annulaire compris entre 10 le tube de support et le tube de guidage. Dans des cas d'application particuliers, comme par exemple pour la formation de noyaux radio-actifs ou pour le contrôle des flux de matière de fission, il peut être avantageux de ne pas fermer le tube de guidage à 1'extrémité de 15 l'électrode-cible, destiné à recevoir les matières à irradier, mais de le faire sortir de l'enceinte à vide poussé du générateur de neutrons et de le raccorder à deux isolateurs prévus suivant la direction axiale, des deux côtés de l'électrode-cible, de façon à former un canal d'irradiation, continu. Dans ce cas, à la 20 place du tube d'agent réfrigérant enroulé de façon bifilaire sur le tube de support, on peut prévoir un tube réfrigérant, enroulé simplement. Il est également possible de réaliser le tube-support de façon que, dans une certaine zone,il forme une électrode-cible et que l'agent réfrigérant passe dans le conduit annulaire formé 25 entre le tube de support et*le tube de guidage. Suivant une autre caractéristique de l'invention, on prévoit une capsule pour recevoir un échantillon à irradier par des neutrons, des moyens pour introduire la capsule dans le tube de guidage, des moyens pour fixer la capsule dans la 3 0 partie du tube de guidage entourée par l'électrode-cible, pendant une durée prédéterminée pour l'irradiation à l'aide de neutrons. Lorsqu'on utilise des neutrons rapides en thérapie par irradiation, il faut des densités de courant d'émission de neutrons particulièrement élevées et efficaces pour 35 des intensités globales de la source très élevée, afin qu'à une distance d'environ 1 m de la cible on ait une intensité de rayonnement de neutrons qui engendre, dans le champ d'irradiation, une dose de neutrons de l'ordre de grandeur de 1000 rem en 10 minutes. La distance à laquelle se trouve le patient par rapport à la 40 source de neutrons est nécessaire pour concentrer le faisceau de 72 08677 - 9 - 2130178 neutrons et protéger les parties du corps qui ne doivent pas être irradiées. L'utilisation du générateur de neutrons de l'invention en thérapie par rayonnement, avec des neutrons 5 rapides est possible de façon simple par une variante de réalisation. Dans ce cas, l'électrode-cible tubulaire a une forme de tronc de cône légèrement conique au niveau de son extrémité fermée par la couche-cible et cette partie tronconique à la forme d'un cône dont le sommet se trouve à l'extérieur de l'enceinte à vide. 10 Sur l'enceinte à vide, sont prévus, sur le côté opposé de l'isolateur de haute tension, des moyens pour collimater le flux de neutrons partant de la couche-cible. Ces moyens sont essentiellement constitués par un cône complémentaire (cône de collimation) par rapport au tronc de cône formant 15 la cible et un bloc ayant un perçage conique ou cylindrique, traversant (canal de collimation) le cône de collimation et pénétrant dans l'entrée du canal de collimation, dont la section est à cet effet annulaire dans cette partie. La présente invention est décrite 20 plus en détails à l'aide de divers modes de réalisation représentés schématiquement dans les dessins annexés, dans lesquels : - La figure 1 est une vue schématique d'une source d'ions et de l'accélérateur ; - La figure 2 représente le profil 25 de potentiel dans le sens de l'axe de rayonnement des ions et perpendiculairement à celui-ci ; - La figure 3 représente la densité de courant d'ions sur l'électrode-cible ? - La figure 4 représente un générateur 30 de neutrons à source annulaire d'ions et à cible tubulaire ; - La figure 5 est une vue en coupe selon A-A du générateur de neutrons représenté à la figure 4 ; - La figure 6 est une vue schématique de l'alimentation en tension et en courant ; 35 - La figure 7 est une vue schématique du refroidissement des électrodes ; - La figure 8 est une vue en coupe simplifiée de l'électrode-cible, conique. - La figure 9 est un générateur de 40 neutrons à cible légèrement conique prévu dans un appareil de 72 08677 - 10 - 2130178 thërapde . par rayonnement. La figure 1 est une vue schématique d'un mode de réalisation possible de l'installation de décharge et d'accélération selon l'invention. Une chambre de décharge est 5 partiellement enfermée par une anode 1, non magnétique, tubulaire et par une surface polaire 8 en un matériau magnétique, fermant l'anode d'un côté. Dans la chambre de décharge, parallèlement à la surface polaire 8, et à faible distance de celle-ci, se trouve une cathode 2 qui est opposée à l'électrode-cible 3 (cible) de 10 telle façon que l'axe de symétrie 4 de l'anode, qui est en même temps l'axe de rayonnement des ions, relie la cathode et la cible en étant essentiellement perpendiculaire â ces deux électrodes. Sur la cible 3, symétriquement à l'axe de rayonnement des ions 4, est prévue une électrode d'accélération 5 en forme de cône, qui 15 limite la chambre d'accélération. L'anode 1 est entourée par une bobine d'excitation 6 qui est à son tour entourée par l'armature 7 de l'aimant et les surfaces polaires 8 et 9. La cathode 2 fonctionne avec un potentiel de haute tension négatif d'intensité moins -V par rapport X\ 20 à l'anode 1. La cible 3 et l'électrode d'accélération 5 se trouvent à un potentiel négatif notablement plus élevé - Cette répartition des potentiels donne le profil de champ électrique représenté par des lignes en tiretés. Au niveau de l'orifice d'émission entouré par la surface polaire 9, est une surface « 25 équipotentielle 10 qui est au potentiel de la cathode 2 et sépare la chambre de décharge de la chambre d'accélération en direction de la cible. Entre les surfaces polaires 8 et 9 règne un champ magnétique essentiellement dirigé dans le sens de 30 l'axe de symétrie 4. Les lignes de champ (lignes .-) dévient par rapport à cette direction à mesure qu'elles s'écartent de l'axe de symétrie, et au niveau de la surface polaire 9 elles sont courbées vers cette surface. Le groupe de lignes de champ 11 qui est juste tangent à la surface équipotentielle 10 au niveau 35 de l'ouverture d'émission, forme une surface de champ magnétique qui subdivise la chambre de décharge en une zone intérieure 12 (chambre d'ionisation) entourée par cette surface de champ et une zone extérieure se trouvant entre cette surface de champ et X ' anode. 40 Dans la chambre d'ionisation 12, 72 08677 - ii - 2130178 toutes les lignes de champ magnétique arrivant de la cathode 2 coupent la surface équipotentielle 10. Les lignes de champ magnétique extérieures à la chambre d'ionisation 12 et à la surface de champ magnétique 11 n'atteignent pas la surface équipotentielle 5 10, mais coupent l'anode 1 ou arrivent directement sur la surface polaire 9. La figure 2 représente le profil du potentiel suivant l'axe de symétrie 4 allant de la cathode 2 à la cible 3. Ce potentiel a un profil en courbe 13. La courbe 14 10 représente le profil du potentiel dans un plan de coupe A-A' perpendiculaire à l'axe de symétrie 4. Les deux profils de potentiel dans la chambre d'ionisation 12 sont essentiellement paraboliques. A l'intersection K' de l'axe de symétrie 4 et de la surface équipotentielle 10, le potentiel est égal au potentiel K de l'anode 15 et il diminue très fortement dans la chambre d'accélération 15 délimité par les électrodes d'accélération 5 pour arriver au potentiel de cible V^. Un électron enlevé de la cathode, par exemple par un choc ionique, est accéléré dans le sens de l'axe 20 de symétrie 4 et est retardé de l'autre côté du plan central A-A', de façon correspondante. Cet électron est réfléchi vers la cathode sur la surface équipotentielle 10, au voisinage du point K'. Si cet électron perd de l'énergie sur son parcours, par exemple par suite d'un choc d'ionisation, il ne revient plus sur la cathode. 25 Bien plus, un tel électron reste fixé sur la surface de champ magnétique, si bien qu'il reste prisonnier dans la chambre d'ionisation 12. Par un grand nombre d'électrons prisonniers dans la chambçe d'ionisation 12, on constitue un nuage d'électrons ayant une charge spatiale pratiquement homogène. Les électrons de ce 3 0 nuage se déplacent sous l'effet combiné du champ électrique et du champ magnétique, perpendiculairement à ces champs dans la chambre d'ionisation 12, en décrivant des chemins cycloïdaux étroits au voisinage de la surface de champ. Ce n'est que par suite de chocs, au cours desquels un électron fournit de l'énergie, qu'il 35 peut être amené de la surface de champ magnétique vers une surface de champ plus proche de l'anode. Les ions positifs engendrés ainsi par des processus d'ionisation, oscillent en potentiel correspondant à la courbe 14 et quittent la chambre d'ionisation suivant l'axe de symétrie vers la cathode 2 et la surface équipotentielle 40 10. Les ions qui traversent la surface équipotentielle 10 sont 72 08677 - 12 - 11 301/8 accélérés dans la chambre d'accélération 15 par le champ électrique régnant entre la surface polaire 9 et l'électrode d'accélération 5 pour aller vers la cible. Tous les ions qui se forment dans la partie de la chambre d'ionisation située sur le côté du 5 plan AA' contenant la cible, atteignent de cette façon cette cible 3. Les ions formés du côté du plan AA' correspondant à la cathode, reviennent sur la cathode 2 après une énergie notablement réduite. La répartition de densité de courant résultante des ions à la surface superficielle de la cible corres-10 pond sensiblement au profil représenté à la figure 3. La valeur maximale de cette densité sur l'axe de symétrie 4 est sensiblement égale à la double valeur moyenne de la répartition. Les ions qui arrivent sur la cible détachent pour une énergie d'environ 150 keV de cette cible ayant 15 une couche de titane saturée à partie égale de deutérium et de tritium environ quatre électrons secondaires par ion. Ces électrons initialement lents traversent en sens inverse le champ d'accélération. Ces électrons traversent la chambre d'ionisation 12 comme électrons rapides et sont maintenus écartés de l'anode 20 par le 20 champ magnétique. Les électrons arrivent sur la cathode 2 où ils libèrent leur énergie. Ces électrons rapides ne participent que de façon négligeable à l'ionisation du fait de leur énergie élevée. La fraction d'électrons secondaires qui revient de la cible peut être notablement réduite à l'aide d'une tension opposée, positive, 25 relativement faible, de la cible par rapport à l'électrode d'accélération. Il est également possible d'utiliser des électrodes planes à la place de l'anode tubulaire 1 et de l'électrode d'accélération 5 en forme de tronc de cône. 30 Si on fait tourner la vue en coupe du montage de la figure 1 autour de l'axe 16 situé dans le plan du dessin, on a une installation symétrique en rotation ayant une chambre de décharge et des sources d'ions à répartition annulaire et une cible coaxiale. tubulaire à la surface supérieure de laquelle 35 on peut avoir une densité de courant ionique élevée du fait de cette géométrie. Les figures 4 et 5 représentent un tel générateur de neutrons à source ionique annulaire et à cible tubulaire. Deux anodes 17 en forme d'anneaux de cercle, en acier inoxydable ou en un autre matériau non magnétique 40 sont soudées à une pièce polaire 18 ferromagnétique de façon à 72 08677 - 13 - 2130178 obtenir une chambre annulaire, ouverte sur le côté, tournée vers le centre. La cathode 19 en forme d'anneau est constituée par quatre anneaux soudés, formés par du tube de cuivre. 5 La pièce de liaison 20 branche les quatre tubes en parallèle et reçoit la conduite d'alimentation 21 et la conduite de sortie 22 pour l'agent réfrigérant. Ces conduites passent par des perçages respectifs de la pièce polaire 18 et par un isolant de passage 23 céramique, qui assure l'étanchéité au vide par rapport à la pièce 10 polaire. La pièce de liaison 20 présente des canaux de refroidissement 24. Dans deux autres perçages 25 prévus à la périphérie de la pièce polaire annulaire 18, est soudée une douille filetée respective 26 dans laquelle se trouve un élément 15 de guidage 27 ayant en son centre une tige de support 28 en matière céramique. Chacune des tiges de support 28 pénètre dans une douille 29 soudée à la cathode annulaire 19 et est maintenue dans cette position, de façon élastique par un ressort 30 et une vis 31. 20 Chacune des bobines magnétiques 32 et 33 est entourée de tous côtés par un boîtier 34 en acier inoxydable et est emmanchée sur un des cylindres ferromagnétique 35, 36 qui sont soudés, à leur face frontale 3 7 constituant les pièces polaires, à l'une des anodes annulaires 17. L'anneau 38 et le 25 cylindre 39 sont soudés en équerre et sont reliés au cylindre 35 par des liaisons par vis 40 réparties sur la périphérie et des joints 41 et 42 assurant l'étanchéité aux liquides. De la même façon, l'anneau 43 et le cylindre 44 sont reliés au cylindre 36. Des dispositifs de serrage 45 répartis à la périphérie réunissent 30 les cylindres 39 et 44 et assurent un bon contact magnétique avec la pièce polaire annulaire 18. De cette façon, la bobine 32 est entourée par une armature magnétique formée par les éléments 35, 38 et 39 et les pièces polaires 18 et 37. La bobine 33 est entourée par une armature magnétique correspondante formée par les 35 éléments 36, 43 et 44 et les pièces polaires 18 et 37. Les boîtiers 34 des bobines 3 2 et 33 sont maintenus par des organes d'écartement, non représentés, dans les chambres annulaires formées par les armatures magnétiques et les anodes annulaires 17, de telle façon que l'agent de refroi-40 dissement amené par l'ajutage d'alimentation 46 lèche tous les 72 08677 - 14 - 2130178 côtés de la bobine dans le canal annulaire 47 et refroidisse la bobine, l'anode annulaire et l'armature magnétique. Le canal annulaire 47 est séparé de façon étanche de l'intervalle des éléments d'armature 39 et 44 par un joint 48. Un autre joint 49 est prévu 5 entre le boîtier 34 et les parties 39 et 44 de l'étrier magnétique pour améliorer le refroidissement, lorsque l'ajutage d'alimentatien 46 et l'ajutage de sortie 5 0 diamétralement opposé au précédent, sont prévus sur des côtés différents de l'anode d'étanchéité 49. Le cylindre 35 de l'étrier magnétique, qui sert également de 10 boite à vide, est fermé de façon étanche sur le côté opposé à la pièce polaire 37 par un couvercle soudé 51. Au centre de la chambre de décharge annulaire entourée partiellement par les anodes 17 et la cathode annulaire 19, est prévu un tube de support 52 dont la partie in-15 férleure est fermée de façon étanche au vide par un couvercle 53 soudé. Un tube de cuivre 54 bifilaire est enroulé sur le tube de support 52. Les spires du tube sont soudées l'une à l'autre et la surface supérieure ainsi formée, constituant l'électrode-cible, reçoit une couche pour cible. A l'extrémité supérieure et 20 à l'extrémité inférieure de 1'électrode-cible sont soudées des électrodes d'accélération 55 en forme de coupelle. Ces électrodes sont par exemple en cuivre. Des tubes 56 sont soudés au bord de ces électrodes 55, voisins des pièces polaires annulaires 37, pour réduire l'intensité du champ électrique. L'écart axial de 25 ces tubes 56 augmente en fonction du rayon le long de la longueur de la couche-cible. Le tube de support 52, la conduite d'alimentation 57 et la conduite d'évacuation 58 pour l'agent réfrigérant de l'électrode-cible sont soudés dans des perçages du couvercle 58 qui est relié de façon étanche au vide par des liaisons vissées 30 60 et un joint métallique 61 à un anneau 62. Cet anneau 62 est soudé à l'anneau d'extrémité 63, métallique, d'un tube d'isolation 64 dont l'autre anneau d'extrémité 63 est soudé à un anneau conique 65. Cet anneau 65 est relié de façon étanche au cylindre 36 de 11 armature magnétique par une soudure. 35 Le tube de support 52 ainsi que la conduite d'arrivée 57 et la conduite de sortie 58 traversent plus haut des perçages dans un autre couvercle 66 et sont séparés de façon étanche par des joints en caoutchouc 67 et 68 ainsi qu'une plaque d'application 70 maintenue par des vis 69. Le 40 couvercle 66 est relié par un joint 71 et des liaisons par vis 72, 72 08677 - 15 - 2130178 un anneau fendu 73 et un anneau de compensation de pression 74, de façon étanche à l'huile3sur la tête d'un isolateur de haute tension 75. Le pied de l'isolateur 75 est relié de façon étanche à l'huile à l'anneau 43 de l'armature magnétique, par l'intermédiaire 5 d'un anneau de serrage divisé 76, d'un joint en caoutchouc 77, d'un joint de compensation de pression 78 et de liaison par vis 79. Le volume 80 compris entre l'isolateur de haute tension 75, l'anneau conique 65, l'isolateur 64, le couvercle 62, le tube de support 52 et le couvercle 66 est rempli 10 d'huile d'isolation ou d'un gaz isolant. Un tube de guidage 81 en aluminium ou en acier inoxydable est logé coaxialement dans le tube de support 52. Ce tube 80 est soudé à un manchon fileté 82. Le tube de support et le tube de guidage sont reliés l'un à l'autre par un anneau 15 élastique 83 prévu à la tête du tube de support et un écrou-chapeau 84, l'étanchéité étant assurée par des joints 85 et 86. Les ajutages de raccordement 87 permettent d'introduire de l'air comprimé dans la fente annulaire comprise entre le tube de support 52 et le tube de guidage 81. Cet air comprimé pénètre dans le volume ci-dessus 20 par les perçages 88 prévus à l'extrémité inférieure du tube de guidage pour y pénétrer et éjecter une capsule d'irradiation 89 hors du générateur de neutrons. A l'extrémité supérieure du tube de guidage, est raccordé un tuyau 90 en un matériau isolant qui établit par exemple la liaison avec une installation de transport 25 pneumatique. Pour la commande du potentiel, l'anneau 73 divisé est relié à une sphère en aluminium 91 essentiellement constituée de deux parties. Cette sphère entoure les ajutages de raccordement pour l'agent réfrigérant 57,5 8, pour l'air comprimé 30 87 et l'extrémité du tube de guidage 81. La conduite de transport pneumatique 90 passe par un orifice 92, la conduite d'air comprimé 94 et les conduites d'agent réfrigérant 94 et 95 traversent un orifice 96 de la sphère en aluminium 91. A chacun des deux manchons filetés 35 est relié, de façon étanche au vide, un élément de tube 98 à joint conique 99 par l'intermédiaire d'un écrou-chapeau 97. Une conduite d'évacuation 100 est reliée à une pièce tubulaire 94 par un anneau intermédiaire. Cette conduite 100, en cuivre, est reliée par soudure et après évacuation, pour séparer le générateur de neu-40 trons de la pompe à vide, on effectue une soudure à froid par 72 08677 - 16 - 2130178 écrasement. Dans cette pièce tubulaire 98 est prévue une petite résistance NTC 101, dans l'ensemble fermé, pour mesurer la pression au cours du remplissage du gaz de décharge (par exemple du deuté-rium-tritium). Cette résistance est reliée électriquement à travers 5 l'isolant de passage 102 en matière céramique. Un boîtier 103 est relié à l'autre pièce tubulaire 98. Un régulateur de pression de gaz 104 est prévu dans ce boîtier et celui-ci comporte un tube de nickel 105 (valve de nickel) fermé d'un côté, en forme de spirale, et qui est suscep-10 tible d'être chauffé par le passage direct du courant. Le gaz de décharge est envoyé dans l'enceinte fermée dans le petit tube de nickel 105, en vue du remplissage. Ce gaz diffuse alors à travers la paroi de ce tube dans la chambre à vide, lorsque le chauffage est branché. 15 Au cours de cette opération de remplissage et de l'absorption, on mesure la pression régnant dans la chambre à vide à l'aide du manomètre à conductibilité thermique utilisant la résistance NTC, 101. Après l'introduction d'une quantité prédéterminée de gaz, on arrête le chauffage du petit tube 20 de nickel et le remplissage s'arrête. La plus grande partie de gaz de décharge, mesuré, introduit de cette façon dansl'enceinte, est absorbée spontanément pratiquement jusqu'à saturation, dans la couche de la cible (par exemple du titane) rapportée sur l'électrode 54 constituant la cible. 25 La partie restante du gaz de décharge introduit est prise par le régleur de pression de gaz 104 et sert au réglage et au maintien d'une pression déterminée de gaz en cours de fonctionnement. Le régleur de pression de gaz 104 est 30 essentiellement constitué par un petit dispositif de décharge de penning prévu dans le champ magnétique de l'aimant 106. Deux électrodes de titane 107 prévues au voisinage de l'axe de la cellule de décharge prennent le gaz de décharge et le renvoient de nouveau, de façon contrôlée, avec chauffage électrique de l'anode annulaire 35 en forme de fils 108, à travers un circuit de réglage extérieur. Le régleur de pression de gaz permet en même temps de mesurer la pression de gaz au cours du fonctionnement, et il absorbe ainsi les gaz engendrés accidentellement qui ne sont pas combinés de façon réversible à l'hydrogène contrairement au gaz de décharge. 40 Dans les schémas-blocs des figures 6 72 08677 - 17 - 2130178 et 7 sont représentés les dispositifs auxiliaires, essentiels pour le fonctionnement du générateur à neutrons. La haute tension négative (environ 150 à 200 kV) de l'électrode-cible 54 et de l'électrode d'accélération 56 est fournie par le générateur de 5 haute tension de réseau 109 et est envoyée à la sphère en aluminium 91. Le boîtier du générateur de neutron et notamment les anodes 17 sont mises au potentiel zéro (0). La cathode annulaire 19 est mise à une tension négative réglable de 10 à 15 kV par le dispositif de 10 haute tension 110. La fraction du courant de décharge qui sort de la cathode annulaire 19 est envoyée, à partir d'un stabilisateur de tension 111 avec conversion de la puissance par rapport au potentiel séro (0). Le stabilisateur de tension peut par exemple être un dérivateur de surtension formé par des résistances dépen-15 dantes de la tension, des montages de diodes Zener ou un magnétron utilisant un champ magnétique extérieur pour le réglage de la tension. Les bobines magnétiques 32. et 33 sont branchées en série et sont alimentées par un dispositif basse-20 tension de réseau 112, à intensité réglée. Le dispositif de réglage Avant le premier fonctionnement du générateur de neutrons, on chauffe la valve de nickel 105 avec 30 le dispositif de courant de réseau 114, réglé pour introduire le gaz de décharge. Pour la mesure de contrôle de la pression de gaz au cours de l'absorption, on relie le manomètre a conductibilité thermique 115, électronique,à la résistance NTC, 101. La perte de puissance au niveau 35 des électrodes, en cours de fonctionnement, est évacuée par un circuit de refroidissement, à l'aide d'un fluide de refroidissement ayant une conductibilité électrique aussi faible que possible, par exemple de l'eau distillée. Ce fluide passe par un échangeur de chaleur 116 où cette eau distillée est par exemple refroidie 40 par de l'eau de conduite. L'eau chauffée par les électrodes 72 08677 - 18 - 2130178 (anodes 17, cathode 19, électrode-cible 54) et les bobines magnétiques 3 2 et 33 est évacuée par les conduites 22, 5 0 et 5 8 et traverse un récipient de dégazage 117 dont la surface supérieure est recouverte d'un gaz inerte. L'agent réfrigérant aspiré par la 5 pompe 118 est de nouveau ramené sous pression vers les électrodes, en passant par les conduites 21, 4 6 et 57, après son refroidissement dans l'échangeur thermique 116. Une fraction du courant de l'agent réfrigérant est envoyée à travers un échangeur d'ions 119 pour conserver la faible conductibilité électrique nécessaire. 10 L'installation de refroidissement'est reliée par des conduites isolées aux ajutages d'agent réfrigérant des électrodes, qui sont au potentiel élevé. Les figures 8 et 9 représentent de façon simplifiée un mode de réalisation du générateur de neutrons 15 pour appliquer une thérapie par irradiation à neutrons rapides. Dans le cas de ce générateur à neutrons, l'électrode-cible 120 tubulaire est conique au niveau de la couche formant la cible. On forme un canal de refroidissement 122 à l'aide d'un tube 121, également conique au niveau de la cible, ce tube 20 étant logé coaxialement dans l'électrode-cible. L'agent réfrigérant est envoyé sous pression par une conduite d'alimentation 123 souple et isolante, dans le tube 121. Cet agent circule à vitesse élevée à travers le canal annulaire 122 en suivant le tube cible 120. Il est prévu deux électrodes d'accé-25 lération 124 et 125 en forme de coupelle. L'électrode 125 est fixée à l'extrémité inférieure de l'électrode-cible 120. Au niveau de la saillie axiale du cône de la couche-cible sur la partie centrale de l'électrode 125, sont prévus sur celle-ci des passages 126 ou des diminutions d'épaisseur, répartis sur la périphérie. De cette 30 façon, on réduit à une valeur faible, négligeable, l'affaiblissement possible d'un rayonnement de neutrons de sortie, dans cette direction. Pour la même raison, l'épaisseur de paroi du couvercle de fermeture inférieure 127 du boîtier du 35 générateur de neutrons, est réduite dans la zone annulaire de ce couvercle. Pour regrouper le rayonnement de neutrons qui sort dans la direction de l'axe de l'électrode-cible 120, on utilise un cône de collimation 128 et un tube de colli-40 mation 129 ayant un perçage cylindrique ou légèrement conique. 72 08677 - 19 - 2130178 Si la conicité du cône 128 coïncide approximativement avec celle de l'électrode-cible 20, on a des conditions avantageuses pour cette collimation. Le diamètre du perçage du tube de collimation 129 est, pour les mêmes raisons, voisin du diamètre le plus grand 5 de la couche-cible rapportée sur l'électrode-cible 120. Le collimateur, constitué essentiellement par les éléments 128 et 129, et le générateur de neutrons sont logés dans une sphère 13 0 (sphère de protection) formant écran pour les neutrons rapides. Le montage est tel que la cible 10 formant la source de neutrons se trouve au centre de la sphère. La sphère-écran peut par exemple être homogène, en acier ou en combinaison d'acier et de bois agglomérés ou autresmatériaux formant écran pour les neutrons rapides comme par exemple de l'hydrure de titane, de l'hydrure 15 de zirconium, de l'hydrure de lithium ou du béton contenant beaucoup d'eau. La constitution de la sphère-écran 30 et ses dimensions sont choisies pour que toutes les parties du corps du patient, qui ne doivent être traitées par irradiation, 20 ne soient soumises qu'à des doses d'irradiation relativement faibles, acceptables du point de vue biologique, au cours de l'irradiation. L'irradiation de neutrons, directe, est définie à l'aide du collimateur. Ce collimateur peut être adapté à 25 des problèmes particuliers grâce à une géométrie différente du perçage, en utilisant des tubes de collimation 129 interchangeables. La sphère-écran 13 0 est suspendue selon un semi-montage de cardan à l'aide de l'anneau de support 131. Cette sphère peut pivoter autour des axes 132 et 133. Parallèlement 30 à l'axe du collimateur est raccordé à l'anneau de support 31 un ensemble de barres télescoplques 134 dont les extrémités 135 sont articulées à un bâti basculant 13 6 et dont les rails 13 7 comportent un support 13 8 pour recevoir le patient. Un dispositif de commande, non représenté, assure que, dans le cas d'une irradiation oscillant;-35 le faisceau de neutron, collimaté, agi de façon maximale sur un volume prédéterminé du corps du patient. Il est évidemment aussi possible de faire fonctionner le générateur de neutrons de l'invention par pulsations et d'avoir ainsi des intensités de courant plus élevées 40 par rapport au fonctionnement stationnaire,de telle façon que pour 72 08677 - 20 - 2130178 une fréquence prédéterminée des suites d'impulsions on ne dépasse la puissance moyenne admissible des électrodes. Les avantages du générateur de neutrons selon l'invention résident notamment dans le fait que ces dimensions 5 sont considérablement plus faibles que celles des générateurs classiques et permettent d'avoir des puissances notablement plus élevées pour desdurées de vie des cibles considérablement plus longues. Les générateurs de neutrons connus, à installation de décharge fermée engendrent pour des dimensions comparables, des intensités 10 de source de neutrons plus petites de plusieurs ordres de grandeurs. La présente invention permet en outre de construire des sources d'ions annulaires de grands volumes, avec une focalisation radiale avantageuse des ions sur une cible centrale. Dans ce cas, on peut également régler la répartition 15 axiale du courant d'ions à la surface supérieure de l'électrode-cible par le choix de géométrie des électrodes d'accélération, pour une dimension axiale plus grande ou plus petite du dispositif générateur d'ions. La densité maximale du courant d'ions ne dépasse ainsi à aucun endroit le double de la valeur moyenne si 20 bien que l'on obtient globalement une charge moyenne élevée et dans le volume intérieur de l'électrode-cible tubulaire, on a une flux de neutrons, non aligné, élevé, réparti régulièrement dans un volume relativement grand. La formation du rayonnement est 25 très efficace par rapport à la puissance utilisée dans la source annulaire d'ions, et cela permet le fonctionnement d'installation avec une pression relativement faible. Cela permet également d'accélérer le courant d'ions avec des pertes très faibles. La construction simple de l'instal-30 lation permet en outre une conversion de puissance très élevée sur la cible. La fraction d'électrons secondaires relativement élevée ainsi obtenue provoque certes une conversion d'énergie plus élevée sur la cathode, mais la chaleur engendrée peut être évacuée sans difficulté de la cathode annulaire de grande surface. 35 Un autre avantage du générateur de neutrons selon l'invention résulte notamment lors de son utilisation en thérapie par irradiation. Dans ce cas, l'électrode-cible, conique, de grande surface formant la source de neutrons est réduite à une surface efficace très petite, de forme annulaire, à densité d'émission beaucoup 40 plus efficace pour le rayonnement de neutrons. Ce n'est que par 72 08677 - 21 - 2130178 cela qu'il est possible de collimater avantageusement le faisceau de neutrons en utilisant très largement les zones de pénombre dans le champ d'irradiation. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. 72 08677 - 22 - 2130178 REVENDICATIONS 1°) Générateur de neutrons comprenant un? installation de décharge basse pression, haute-tension, fermée dans lequel on engendre des ions dans un volume partiel (chambre 5 de décharge) à l'aide de champs magnétique-électrique croisés qui sont accélérés pour une même pression dans un autre volume partiel (chambre d'accélération) directement adjacent, pour aller sur une électrode-cible à potentiel négatif élevé et engendrer des neutrons à l'aide de réactions nucléaires dans la matière de la cible, rap-10 portée sur l'électrode-cible,- générateur caractérisé en ce que les ions se forment à l'intérieur d'un corps creux (anode) métallique complètement ouvert en direction de l'électrode-cible, et fonctionnant avec le potentiel d'anode, avec, sur le côté arrière éloigné de 11 électrode-cible, à l'intérieur du c rps creux et à une 15 distance réduite, une cathode recouvrant pratiquement complètement ce côté, l'orifice d'émission tourné vers la chambre d'accélération et l'électrode-cible, dans ce corps creux, étant réalisé à son bord sous forme de surface polaire magnétique, de forme annulaire pour l'une des polarités et le côté du corps creux, recouvert par 20 la cathode, éteint réalisé comme surface polaire magnétique de polarité opposée, le corps creux étant entouré de moyens d'excitation d'un flux magnétique partant de la surface polaire magnétique du côté de la cathode, ce flux traversant la cathode, la chambre de décharge et la zone de l'orifice d'émission, et étant 25 reçu par la surface polaire magnétique de forme annulaire, au bord de l'orifice d'émission. 2°) Générateur de neutrons selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'entre l'orifice d'émission et 1'électrode-cible, se trouve une électrode d'accélération en 30 forme d'écran, fonctionnant à un potentiel voisin de celui de l'électrode-cible, l'orifice de cet écran correspondant à la dimension de l'orifice d'émission. 3°) Générateur de neutrons selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'excitation 35 du flux magnétique sont constitués par un électro-aimant situé à l'extérieur de l'enceinte à vide et entourant la chambre de décharge, l'armature magnétique de cet électro-aimant reliant la surface polaire magnétique du côté de la cathode à la surface polaire magnétique du bord de l'orifice d'émission de l'anode, 40 tourné vers 1'électrode-cible, et entourant également la bobine 72 08677 - 23 - 2130178 d'excitation. 40) Générateur de neutrons selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps creux métallique et la surface polaire magnétique du côté de la cathode, les sur-5 faces polaires magnétiques au bord de l'orifice d'émission et des parties de l'armature magnétique tournées vers la chambre d'accélération, sont réalisées comme une partie de l'enceinte à vide de la chambre de décharge et de la chambre d'accélération. 5°) Générateur de neutrons selon la 10 revendication 1, caractérisé en ce que la chambre de décharge dans laquelle on forme les ions est annulaire (chambre de décharge annulaire) et présente, sur le côté intérieur orienté suivant l'axe de la chambre de décharge annulaire, un orifice également annulaire (orifice d'émission) que les ions traversent pour sortir 15 de la chambre de décharge annulaire et aller dans la chambre d'accélération également annulaire, pour être accélérés à cet endroit par des électrodes engendrant un champ électrique radial convergeant vers une électrode-cible essentiellement tubulaire, coaxiale à la chambre de décharge annulaire. 20 6°) Générateur de neutrons selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la périphérie extérieure d'une chambre de décharge annulaire comporte une cathode annulaire, la chambre de décharge étant délimitée dans le sens de 1'axe de la cathode annulaire par deux 25 anodes en forme de couronne de cercle, parallèles au plan de la cathode annulaire, en,étant écartés de celle-ci d'une distance axiale correspondant à la longueur axiale de la cathode annulaire, ces deux anodes étant.prévues des deux côtés de cette cathode. 7°) Générateur de neutrons selon l'une 30 quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'à l'intérieur de la chambre de décharge annulaire, on engendre un champ magnétique essentiellement radial à l'aide de deux bobines annulaires prévues dans la zone des anodes annulaires, coaxialement à la cathode annulaire, ces bobines étant situées à l'extérieur 35 de l'enceinte sous vide et les deux bobines étant entourées d'une armature magnétique pour guider le flux magnétique, un intervalle annulaire servant d'orifice d'émission des ions étant prévu dans l'armature magnétique, sur le côté intérieur tourné vers l'axe de la cathode annulaire, la largeur de cette fente annulaire 40 correspondant à l'écart des anodes annulaires. 72 08677 - 24 - 2130178 8°) Générateur de neutrons selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, entre la fente annulaire de l'armature magnétique servant à l'émission des ions et l'électrode-cible tubulaire, sont prévues 5 deux électrodes d'accélération en forme de coupelle fonctionnant avec un potentiel voisin de celui de 1'électrode-cible, sur les deux côtés de la fente annulaire, de façon que leur écart axial partant de la largeur de la fente annulaire,augmente avec un rayon décroissant jusqu'à la largeur axiale du courant d'ions 10 arrivant sur la cible. 9°) Générateur de neutrons selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les électrodes et l'enceinte à vide comportent des conduites de refroidissement pour le passage d'un agent de refroidissement. 15 10} Générateur de neutrons selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les bobines d'excitation du champ magnétique sont enfermées dans une enceinte étanche à l'eau, réalisée en un matériau résistant à la corrosion et les bobines de l'armature magnétique et de l'anode 20 forment un ensemble avec l'armature magnétique, pour être enfermées de façon à former un canal de refroidissement pourle passage d'un agent de refroidissement destiné aux bobines et à l'enceinte à vide. 11) Générateur de neutrons selon la 25 revendication 9, caractérisé en ce que la cathode annulaire est constituée par des tubes métalliques dont les spires sont soudées ou brasées l'une à l'autre. 12) Générateur de neutrons selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que 30 l'électrode-cible est formée par un tube métallique pour supporter le montage et d'un tube métallique enroulé de façon bifilaire sur ce tube de support, au niveau du courant d'ions, pour le passage d'un agent réfrigérant, les spires de cette conduite d'agent réfrigérant étant soudées l'une à l'autre. 35 13) Générateur de neutrons selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que dans le tube de support 52 fermé du côté de la cible, est prévu coaxia-lement, un tube de guidage relié à une installation de transport pneumatique, pour guider un échantillon à irradiation, ce tube de 40 guidage étant centré sur le moyen de fermeture du tube de support 72 08677 - 25 - 2130178 et comportant des passages à cet endroit. 14°) Générateur de neutrons selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'un isolateur de haute tension est relié, de façon étanche au 5 vide, à une face frontale de la source annulaire d'ions, dans la direction axiale, le tube de support passant au centre de la source annulaire d'ions et de l'isolateur et étant raccordé à sa face frontale extérieure, de façon étanche au vide, et en sortant par le point de raccordement en comportant un dispositif de rac-10 cordement pour l'introduction de gaz dans le canal annulaire compris entre le tube de. support et le tube de guidage» 15°} Générateur de neutrons selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le tube de guidage traverse l'installation à vide très poussé du 15 générateur de neutrons et est raccordé de façon étanche au videf par deux isolateurs prévus dans la direction axiale, sur les deux côtés de l'électrode-cible. 16°) Générateur de neutrons selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé par une 20 capsule pour recevoir un échantillon à irradier par des neutrons, des moyens pour introduire la capsule dans le tube de guidage, des moyens pour fixer la capsule dans la partie du tube de guidage entourée par l'électrode-cible, pendant une durée prédéterminée pour son irradiation à l'aide de neutrons. 25 17°) Générateur de neutrons selon l'une quelconque des revendications 1 à 14 caractérisé en ce que l'électrode-cible, tubulaire, a une forme de tronc de cône légèrement conique au niveau de son extrémité fermée par la ccruche-cible, cette partie tronconique ayant la forme d'un cône dont le 30 sommet se trouve à l'extérieur de l'enceinte à vide. 18") Générateur de neutrons selon la revendication 17, caractérisé en ce que, sur le côté opposé à l'enceinte à vide, de l'isolateur à haute tension, sont prévus des moyens pour collimater le flux de neutrons partant de la couche 35 cible. 19°) Générateur de neutrons selon l'une quelconque des revendications 17 et 18, caractérisé en ce que les moyens pour collimater le flux de neutrons sont essentiellement constitués par un cône complémentaire (cône de collimation) 40 du tronc de cône formant la cible, et par un bloc traversé par 72 08677 - 26 - 2130178 ion perçage conique ou cylindrique (canal de collimation) , le cône de collimation pénétrant dans la partie d'entrée du canal de collimation, dont la section est ainsi annulaire à cet endroit.