Линейный ускоритель электронов

 

(,652743, Союз Советских

Социалистицеских

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и .," Ф " "" -" (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.04.77 (21) 2479637/18-25 с присоединением заявки № (51) М. Кл

Н 05 Н 7/00 (23) Г1риоритет—

Опубликовано 1 5.03.79. Бюллетень № 10

Государственный комитет

СССР оо делам изооретений и открытий. (53) УДК 621.384.,6(088.8) дата опубликования описания 17.03.79

И. А. Гришаев, В. А, Вишняков, А. П. Руденко и В. Н. Пантелейменко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЛИНЕЙНЫЙ УСКОРИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОНОВ

Изобретение относится к ускорительной технике, в частности к ускорителям. с промежуточными инжекторами, обеспечиваюшими многбпучковый режим работы.

Известно устройство, содержащее волноводный ускоритель, разделенный на ряд звеньев, между которыми установлены магнитные «сепараторы», состоятцие каждый, например, из четырех отклоняющих магнитов. На участке между третьим и четвертым магнитами сепаратора, находящегося на вхо- щ де второго звена ускорителя, имеется ответвление в виде косого патрубка, через который в это звено волновода при помои и четвертого магнита вводится пучок электронов из вспомогательного инжектора. В сепараторе, расположенном на выходе второго звена, на участке между первым и вторым магнитами имеется поставленный под надлежащим углом другой патрубок, через который из волновода выводится отклоненный первым магнитом пучок электронов со сравнительно небольшой энергией, полученный только в одном звене ускорителя. Такие же патрубки и вспомогательные инжекторы установлены на последующих сепараторах. Таким ! образом, каждое звено является автономным ускорителем. Это устройство позволяет значительно упростить процесс настройки большого ускорителя, который сводится к последовательной настройке отдельных звеньев; кроме того, во время работы большого ускорителя могут проводиться также эксперименты с одним или многими пучками электронов, ускоренных до сравнительно небольшой энергии однако устройство требует наличия большого числа тяжелых, дорогостоящих магнитов, нуждаю цихся для их расстановки в больших дополнительных площадях. Известно также устройство, содержащее расположенные по оси ускорителя основной инжектор и набор идентичных ускоряющих секций, по крайней мере одна из которых заменена дополнительным инжектором пучка электронов, состоящим из источника электронов, находящегося вне оси ускорителя, волноводного группирователя и поворотного магнита, расположенного на оси ускорителя. Это устройство требует использования громоздких магнитов и изготовления специальных компенсирующих устройств, а также дополнительной площади, так как инжектор имеет большие габари . точным инжектором, состоящим из электронного источника 8 с модулятором 9, поворотного магнита 10 и волноводного группнрователя 3. Этот источник расположен вне основной оси ускорителя.

Электроны, эмиттируемые с катода электронной пушки источника 8, впрыскиваются с помощью поворотного магнита в группируюшую инжекторную секцию, откуда они попадают в стандартные волноводные секции, где получают приращение энергии до необходимой величины.

)3 связи с тем, что группируюшая уско ря11нцая секция находигся на основной оси пучка, одна и та же секция служит как для захвата пучка, повернутого при работе от внеосевого источника, так и для ускорения основного пучка электронов.

Применение таких «прозрачных» инжекторов позволяет наиболее эффективно использовать многосекционный линейный ускоритель и дает возможность работать на нескольких потребителей одновременно при более простой конструкции системы, уменьшении энергозатрат и дополнительных площадей для размещения инжектора вне оси.

Формула изобретения

Линейный ускоритель электронов, содеряаший расположенные по оси ускорителя

30 основной инжектор и набор идентичных ускоряюших секций, по крайней мере одна из которых заменена дополнительным инжектором пучка электронов, состоящим из источника электронов, находяшегося вне оси

35 ускорителя, волноводного группирователя и поворотного магнита, расположенного на оси ускорителя, отличающийся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат за счет упрощения конструкции системы инжекции дополнительного пучка и уменьшения дополни4g тельных плошадей для размещения инжектора вне оси ускорителя, волноводный группирователь дополнительного инжектора расположен после поворотного магнита на оси ускорителя.

652743 (длина около 5 м) и устанавливается под углом к оси ускорителя.

Целью изооретения является уменьшение энергозатрат за счет упрощения конструкции системы инжекции дополнительного пучка и уменьшения дополнительных плогцадей для размешения инжектора вне оси ускорителя. В описываемом ускорителе это достигается тем, что в нем волноводный группирователь дополнительного инжектора расположен после поворотного магнита на оси ускорител я.

На чертеже показан описываемый ускоритель с дополнительным (промежуточным) и нжектором.

Основной инжектор, расположенный на оси ускорителя, состоит из источника 1 электронов, питаемого от модулятора источника

2 и волноводного группирователя 3, представляюшего собой диафрагмированный волновод с переменной геометрией, что обеспечивает переменную фазовую скорость волны

8 8 = 0,7 — 0,9, и стандартным участком 4 ускоряющего диафрагмированного волновода с Я вЂ” — 1, и возбуждаюшегося клистроном 5, пйтание которого осуществляется модулятором 6. Стандартная ускоряющая секция 7 с Зз = 1 возбуждается тем >ке клистроном 5 и питающим его модулятором 6.

Далее идут секции, идентичные секции 7, количество которых зависит от необходимой энергии ускорителя. Любая такая ускоряюшая секция может быть заменена дополнительным инжектором, состоящим из внеосевого источника 8 электронов, питаемого модулятором 9, поворотного магнита 10 и волноводного группирователя 3, причем поворотный магнит и волноводный группирователь расположены последовательно на оси ускорителя.

Электроны, эмиттируемые с катода электронной пушки источника 1, формируются в группируюшей секции, состоящей из участков 3 ф — — 0,7 — 0,9 с) и 4 Qg = I). Далее электроны ускоряются в стандартных секциях 7 до требуемой энергии.

Любая такая секция ускорителя может быть заменена дополнительным промежуЫНИИПИ Заказ 1094/58 Тираж 943 Подписное

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4