Циклический ускоритель
ОП И
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советския
Сециавистическик
Реслублик (ilj556698
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (63) До»толнитеаьное к ает. сеид-ву (51) м. к.з (22) Заявлено 19. 02 . 76 {2 I ) 2 325 285/25 с присоединением заявки Йо
Н 05 Н 7/10
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 300381, Бюллетень Но 12
Дата опубликования олисания 3p . p 3. 81 (53) УДК 621 384 б (088.8) (72) Авторы изобретения
В.И. Квочка, М.Ю. Новиков, Ю.К. Самошенков, В.В. Саночкин, Ю.N. Терешкин и В.Б. Хромченко (71} Заявитель (54) ЦИКЛИЧЕСКИЙ УСКОРИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОНОВ
Изобретение относится к области ускорительной техники.
Известен. циклический ускоритель электронов, в котором введенные в камеру электроны сначала ускоряются переменным магнитным потоком, проходящим внутри орбиты по железному сердечнику. При насыщении сердечника дальнейшее ускорение происходит за счет высокочастотного электрического поля в зазоре эндовибратора. Применение железных сердечников для создания ускоряющего и ведущего магнитного поля приводит к увеличенным размерам системы.
Известен циклический ускоритель
° электронов, содержащий цилиндрический резонатор, выполненный в виде витка электромагнита. С внешней стороны одной иэ торцовых стенок резонатора закреплен источник плазмы. При возбуждении резонатора на волне типа Н»»„ и пропускании по витку электрического тока происходит захват электронов в режим ускорения из приосевой плазмы, инжектированной источником плазмы, и ускорение электронов до конечной энергии.
Однако из-за большой вертикальной протяженности области захвата воэникают бетатронные колебания ускоряемых частиц, что приводит к увеличению сечения пучка и большим погрешностям в оценке параметров ускорителя. Это затрудняет использование ускорителя, например, в качестве источника синхротронного излучения в комплексе аппаратуры Государственного специального эталона единицы
О спектральной плоскости энергетической яркости оптического излучения.
Цель изобретения — ограничение вертикальной протяженности области захвата частиц. т5 Это достигается тем, что вдоль продольной оси резонатора по разные стороны от экваториальной плоскости резонатора установлены электроды, выполненные, например, в виде ме20 таллических игл.
На чертеже показан предлагаемый циклический ускоритель электронов.
Ускоритель содержит резонатор (виток) 1, электроды 2 и 3.
Ускоритель работает следующим образом.
Резонатор 1 возбуждается на волне типа Н»»» . На электрод 2
1 относительно электрода 3 подается
ЗО импульс напряжения, достаточный для
556698
3 /
Формула изобретения
ВНИИПИ Заказ 1586/47 Тираж 889 Подписное филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4
I йробоя промежутка между электродами
2 и 3. При пропускании электрического тока через виток 1 формируется магнитное поле с заданным законом нарастания. Электроны захватъ1ваются в режим ускорения из плазмы, образо анной в результате пробоя промежут ка между электродами 2 и 3, и ускоряются до конечных энергий.
Ограничение вертикальной области захвата частиц в режим ускорения путем введения указанных выше электро дов приводит к уменьшению сечения пучка ускоренных частиц. Если предположить, что частица захватилась в режим ускорения вне промежутка укаэанными электродами, то в процессе 15 ускорения она попадает на один из этих электродов. По этой же причине из режима ускорения выпадают частицы, обладающие в вертикальном направлении энергией, достаточной для ухода Щ из промежутка между указанными электродами.
Приведенные выше рассуждения справедливы и при инжекции частиц внешним источником, когда частицы поступают в область захвата по осевым каналам в электродах. Кроме того, при использовании внешнего источника плазмы на месте указанных электродов могут быть установлены диэлектрические стержни с осевыми каналами для инжекции плазмы. IIocMQTpHM, к чему приведет ограничение размера пучка ускоренных частиц. Известно, что максимальный угол между медианной плоскостью и скоростью частицы при заданной энергии электрона определяется выражением
А п
Умокс . Я где А — половинный .размер электронK ного сгустка; и — показатель спада, R — радиус орбиты пучка.
Уменьшение А приводит к линейному уменьшению >мдкс что снижает погрешность воспроизведения к передачи единицы СПЭЯ.
Таким образом, предлагаемая конструкция циклического ускорителя, электронов выгодно отличается от известных, так как позволяет уменьшить сечение пучка ускоренных частиц. В результате уменьшается погрешность воспроизведения и передачи единицы
СПЭЯ при использовании ускорителя в комплексе аппаратуры ГСЭ.
Циклический ускоритель электронов, содержащий цилиндрический резонатор, выполиенный в виде витка электромагнита, отличающийся тем, что, с целью ограничения вертикально . протяженности области захвата частиц, вдоль продольной оси резонатора по разные стороны от экваториальной плоскости резонатора установлены электроды, выполненные, например, в виде металлических игл.
