Устройство для формирования сильноточного кольца релятивистских электронов

 

ОП ИСАЯ

ИЗОБРЕТЕНИЯ! асеев Севетсннв

Сецналнстнчесннк

Реснубднн

04). 04320

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) донолннтельное. к авт. свнд-ву (йВ) Зайвлено2МЗ75 (21) 23, l 5208/26-25 с прнсоеанненнем заявкн,йЪ (23) Приоритет (43) Опубликовано 050878. Бюллетень йа 29 (45) Дата опубликования описании 223678 (Ы) М. Кл.

Н 05 Н 7/08

Государствеиный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК

621.3846 ($88.8) А.Н. Диденко, A Â. Петров, А.И. Рябчиков, В. А. Тузов и Ю.П. Усов (72) Авторы .изобретения

Научно-исследовательский институт ядерной физики, электроники и автоматики при Томском ордена

Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте им. С.М. Кирова

{71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СИЛЬНОТОЧНОГО

КОЛЬЦА РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЭЛЕКТРОНОВ

Изобретение принадлежит к технике ускорения заря.ленных частиц и от-. носится к устройствам для получения электронных сгустков большой плотности, в особенности, сформированных в виде колец релятивистски вращающихся электронов, Необходимых, в частности, при разработке коллективных методов ускорения заряженных частиц, для плазменных исследований и т.д.

В известном устройстве самофокусирующийся пучок релятивистких электронов от сильноточного инжектора инжектируется в кольцевую вакуумную камеру, обечайка которой представляет собой металлический экран, а в центре расположен ферритовый цилиндр.

Однако из-за быстрого затухания вихревых токов отталкивающее дейст- ае вие металлического экрана проявляется короткое время, а наличие вихревых токов в ферритовом цилиндре приводит к быстрой потере пучка.

Кель изобретения — увеличение вре-аб мени удержания пучка релятивистских электронов на замкнутой орбите.

Для этого в предлагаемом устройстве для формирования сильноточного . ,кольца релятивистских электронов ис- ,пользуется впервые обнаруженный экспериментально эффект притяжения сильноточного самофокусирующегося пучка релятивистских электронов к Ферромагнитной поверхности, если в ней подавлены вихревые токи. Притягивающее действие ферромагнитной поверхности в этом случае оказывается независимым от времени, а выполнение этой поверхности в виде секционированного цилиндра-сердечника обеспечивает движение пучка вокруг этого цилиндра по равновесной орбите, Время жизни сформированного самофокусирующегося сильноточного кольца релятивистских электронов определяется процессом рассеяния электронов на остаточном rase u на несколько порядков величины пре« восходит время отталкивающего дей-ствия отражающего экрана. Так же, как и в случае отражающего экрана для захвата сильноточного самофокусирующегося пучка релятивистских электро,нов на замкнутую орбиту, не требуются внешние электрические и магнитные поля.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит вакуумную камеру l, сильноточный .инжектор 2 ре504320

Формула изобретения

Составитель Н.Воронин

Редактор Е.Месропова Техред О.андрейко Корректор Л.Веселовская

Заказ 4298/50 Тираж 992 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óèãîðîä, ул.Проектная,4 лятивистских электронов, цилиндрический ферромагнитный секционированиый сердечник 3, самофокусирующийся электронный пучок 4.

Вакуумная камера 1 соединена касатедьным патрубком с сильноточным инжектором 2 релятивистских электронов, например сильноточным наносекундным ускорителем. Внутри вакуумной камеры расположен цилиндрический сердеч— ник 3 из ферромагнитного материала.

Для подавления вихревых токов при инжекции электронного пучка 4 сердечник выполнен из секционированного феррита или шихтованного железа. Размеры вакуумной камеры и сердечника зависят от максимальной энергии электронов, скорости нарастания и амплитуды тока инжекции и могут изменяться в широких пределах. В вакуумной камере подцерживают давление, обеспечивающее самофокусировку пучка.

При инжекции самофокусирующегося электронного пучка 4 от сильноточного инжектора 2 в камеру 1 под действием притяжения цилиндрического сердечника 3 движение электронного пучка происходит по равновесной круговой орбите. Отсутствие катушек для создания внешнего магнитного поля, удерживающего электронный пучок на

5 замкнутой равновесной орбите, инфлектора и схем питания катушек и инфлек" тора значительно упрощает устройство для формирования сильноточного коль- ца релятивистских электронов.

Устройство для формирования силь15 ноточного кольца релятивистских электронов, содержащее инжектор электронов, вакуумную камеру, цилиндрический ферромагнитный сердечник, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения времени удержания пучка релятивистских электронов на замкнутой орбите, сердечник выполнен секцвонированным.