Патент ссср 160238

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК, QHNCAHNK

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВВВЗКВАВСТЗУ № 160238

Класс 21K, 36

МПК G 21

Заявлено 08ЛЧЛ958 (Эй 701688/03736-26) ГосндРственныи комитет по деллм

ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТКРЫТИЙ

СССР

Опубликовано 16.I.1964. Бюллетень K 3

УДК с . .:. И

1 .1

Б";- " i

М

СПОСОБ ЦИКЛИЧЕСКОГО УСКОРЕНИЯ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ

Подписная группа № 83

Е. Г. Комар

Предмет изобретения

Предлагается способ циклического ускорения заряженных частиц, в котором частицы ускоряются в радиально бегущей волне магнитного поля.

В обычных циклотронах ускорение происходит в постоянном магнитном поле, постепенно уменьшающемся от центра к наружному краю полюсов для осуществления вертикальной фокусировки. При энергии протонов более 20 мэв начинает сказываться релятивистское увеличение массы частицы, частота ее обращения падает и резонансное ускорение при постоянной частоте ускоряющего напряжения становится невозможным.

В циклотроне по описываемому способу напряженность магнитного поля в зазоре магнита может возрастать по мере увеличения массы и позволяет сохранить постоянной частоту ускоряющего напряжения. Вследствие этого осуществляется циклотронное ускорение до сколь угодно больших энергий. Несмотря на увеличение напряженности поля с увеличением радиуса орбиты, условия вертикальной фокусировки соблюдаются, так как в бегущей волне магнитного поля всегда имеется кольцевая зона. Способ предусматривает также наложение бегущего магнитного поля, создаваемого в магнитном зазоре ускорителя, на постоянное магнитное поле обычного цик-лотрона. В первом елучае электромагнит отсутствует и поле замыкается только через железные шихтованные крышки камеры; во втором случае обычный магнит сохраняется.

И в том и другом случае кольцевая бегущая волна магнитного поля создается кольцевыми концентрическими обмотками, уложенными на верхнем и нижнем полюсах. Обмотки соединены так, чтобы при питании их многофазным переменным током суммарное магнитное поле имело бы форму радиально бегущей волны.

1. Способ циклического ускорения заряженных частиц высокочастотным напряжением в магнитном зазоре циклотрона, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью компенсации релятивистского эффекта и сохранения постоянной частоты обращения частиц при неизменной вертикальной фокусировке путем постепенного нарастания величины напряженности магнитного поля от центра к конечной орбите, в магнитном зазоре ускорителя возбуждают одну или несколько магнитных волн, движущихся радиально от центра ускорителя к его конечной орбите со скоростью, равной радиальной составляющей скорости заряженнь1х частиц.

2. Способ по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что бегущее магнитное поле накладывают на создаваемое в магнитном зазоре ускорителя шитоянное магнитное поле.