Патент ссср 337077

 

1 еее.т -.. .,, Ф бс \ит.о.c; .:

О тги С А" тт И1 а (») 337077

Союз Советских

Социавистииеских

Республик

К3ОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДВТЙЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено?3. 04.70 (21) I427537/262 (51) М Кл.

Н 05А 9/02 с присоединением эаявки— (32) Приоритет—

Государственный квинтет

Совета Мнннстроа СССР оо делам нзоеретеннй н открытей (5З) УЯК62Т. 384. 64 (088.8) Опубликовано Т5. I0.746þëëåòåíü Ке 38 (45}!Дата опубликования опнсания-5. Е2. 74 (72) Авторы иэобретення

Н.П.Собенин, Н.Н.Нечаев и P.Ill.Нагаев

Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно=Физический институт (71) Заявитель (54) УСКОРИТЕЛЬ С ВНУТРИППЙ ГЕНЕРАЦИЕЙ ВЫСОКО

ЧАСТОТНОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к области ускорителей заряженных частиц и связано с созданием компактного малогабаритного линейного ускорителя электронов без внешнего источника высокочастотной мощности.Такие ускорители могут быть использованы при радиационном каротаже геологических скважин.

Известны установки в которых 1о соединены в одном устройстве функции генератора и ускорителя. В таких установках имеется два электронных пучка, распространяющихся в одной замедляющей системе. Один из 16 пучков (сильноточный) вйполняет генерируицего, а другой сла оточный) - ускоряемого.

Однако в рассмотренной схеме значительная дОля высокочастотнои мощности, возбужденной сильноточным пучком, бесполезно рассеивается в нагрузке. Кроме того, поскольку на вход побора поступает несгрун-. пированны пучок ускоряемых электронов, это приводит к,снижению эффеиI— у

2 тивности скорения (конечной энергии и коэ ента захвата).

В предлагаемой схеме ускорителя отмеченные недостатки преодолены за счет использованчя высокочастотной мощности, неизрасходованной в пространстве взаимодействия двух пучков с замедляз:йцей системой, для питания дополнительной секции, в которой пучок будет группироваться в процессе предварительного ускорения.

Предлагаемый ускоритель с внутренней генерацией высокочастотного поля схематически показан на чертеже.

Прибор состоит из двух частей: секции А с одним ускоряемым пучком

Х и секции Б с двумя пучками (мощный кольцевой генерирукций пучок 2 и тот же ускоряемый пучок Х). Секции соединены между собой прямоугольными волноводами 3 и 4. На противоположных. концах замедляющей системы 5 секции Б расположены электронная пушка а6 магнетронного типа и коллек3370 тор (. л коллекторе имеется отвер стие для поступления в секцию Б пучка I, создаваемого инжектором 8.

Замедляющие системы 5 и 9 имеют едйкчю вакчтщнчю системч. Форсирующие 5 катушки IO, II и Е2 и магн™.тные экраны Г3 и I4 выполняют те же функцйи, как и в обычном ускорителе. ся и прРдвяритеЬРо усйЯя еЪЖ Р секции Л примерно до энергии 3 Мав, так что скорость электронов приближается к скорости света. (Работа прибора происходит в импульсном режиме). Дальнейшее ускорение проис- ы ходит в двухпучковой секции Б. 3амедляющая система 5 секпии Б йредставляет собой систему с отрицатель ной дисперсией основной гармоники.

Мощный кольцевой пучок 2 взаимо- ю действует с первой отрицательной гармоникой электромагнитной волны и передает ей свою энергию. Генерация высокочастотных колебаниИ происходит как в ЛБВ с внешней положительной обратной связью. Неисполь зованная в секции Б мощность (Рв ) подается на вход секции А через ых волновод 3. Цепь обратной связи замыкается путем ответвления части мощности (P ) с выхода секции А и подачи ее по волноводу 4 на вход секции Б. Ускорение слаботочного пучка в двухцучковой секции происхо77

4 дит в результате взаимодействия его с основнои гармоникой электромагнитной волны, создаваемой пучком 2.

Рассмотренная схема позволяет увеличть к.п.д. прибора не менее, чем в два раза, а также увеличить коэффициент захвата ускоренного пучка, При такой схеме реализации прибора будет облегчен расчет и экспериментальная настройка "вухпучковой секции.

Возможно каскадное соединение нескольких ускорителей с внутренней генерацией высокочастотной мощности.

Такое соединение предлагается для увеличения энергии ускоряемого пучка.

ПРИМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ускоритель с внутренней генерацией высокочастотного поля, содержащий замедляющую структуру, инжектор генерирующего пучка, колллектор ускоряющего пучка и коллектор генерирующего пучка с отверстием на оси, магнитную систему, отличающийся тем, что, с целью увелйчения к.п.д., ускоряющая и группирующая секцйи замедляющей структуры разделены в пространстве, начала и концы . этих секций соединены между собой при помощи волноводов, а коллектор генерируацего пучка расположен в пространстве между секциями.

337077

» 4 . ° »

Составится 11» ДОМНИН 1 еврея Н, СаНИНа,„,-„„, Н. Коган

Тираж Щ) Подписное

Изл. ¹l 3

Г1рслприятие «11атепт», Москва, Г-69, Бережковская наб., 24

ЦН11И11И I Uñóë ðñòèåïèîãî комитета Совета Министров СССР по ленам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4