Ускоряющая секция линейного ускорителя заряженных частиц

 

1.УСКОРЯЮЩАЯ СЕКЦИЯ ЛИНЕЙНОГО УСКОРИТЕЛЯ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ, содержащая вакуумный корпус, внутрикоторого соосно расположены ускоряющая система и оконечная нагрузка, отличающаяся тем, что, с целью повьшения термостабильности ускорякяцей системы, оконечная, нагрузка подсоединена к ускоряклцей системе через теплойзолятор.2.Секция по п.!, отличающаяся тем, что теплоиэолятор выполнен в виде керамического кольца, внутренняя поверхность которого покрыта металлом.(Лс:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) -(И) (5114 Н 05 " 7/00

ГОСУДАРСТВЕННИЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТ0РСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2533914jl8-25 (22) 14.10 ° 77 (46) 23.03.87. Бюл. 9 11 (72) А.В.Грызлов н T.Ã.ËåèàBà (53) 621 384.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 313513, кл. Н 05 Н 9/00, 1976.

Патент США 11 3264515, кл.328-233, опубл. 1970. (54) (57) 1.УСКОРЯЮЩАЯ СЕКЦИЯ ЛИНЕЙНОГО УСКОРИТЕЛЯ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ, содержащая вакуумный корпус, внутри которого соосно расположены ускоряющая система и оконечная нагрузка, отличающаяся тем, что, с целью повьппения термостабильности ускоряющей системы, оконечная,нагрузка подсоединена к ускоряющей системе через теплоизолятор.

2.Секция по п.l, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что теплоиэолятор выполнен в виде керамического кольца, внутренняя поверхность которого покрыта металлом. б5413

Редактор П.Горькова Техред N.Ходанич Корректор И.МУска

Заказ 910/3 Тираж 802 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г ° Ужгород, ул, Проектная, 4

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано при создании аппаратов для ускорения частиц с помощью радиочастотной волны таких, как линейные ускорители, заряженных частиц.

Известна ускоряющая секция линейного ускорителя электронов, содержащая ускоряющую систему и оконечную нагрузку, подсоединенную непосредст- 10 венно к ускоряющей системе.

Недостатком такого конструктивного решения является наличие хорошего теплового контакта между ускоряющей системой и нагрузкой, поэтому ее температура находится в сильной зави. симости от температуры нагрузки.

Наиболее близкое к изобретению техническое решение — ускоряющая секция линейного ускорителя заряженных частиц, содержащая вакуумный корпус, внутри которого соосно расположены ускоряющая система и оконеч. ная нагрузка, выполненная как непо25 средственное продолжение ускоряющеи системы, но из материала с высоким омическим сопротивлением.

Недостатком этой ускоряющей секции также является наличие непосредственного теплового контакта между ускоряющей секцией и нагрузкой.

В результате нагрева изменяются геометрические размеры замедляющей 35 системы, что из-за высокой дисперсности применяемых в линейных ускорителях замедляющих систем, приводит к изменению их характеристик, фазовой скорости и напряженности. ускоряю- 10 щей волны и, как следствие, к снижению эффективности ускорения, т.е. к уменьшению передачи мощности .электромагнитной волны электронам.

7 2

Целью изобретения является повышение термостабильности ускоряющей системы.

Указанная цель достигается тем, что оконечная нагрузка подсоединена к ускоряющей системе через теплоизолятор.

Теплоизолятор выполнен в виде кольца из материала с низкой теплопроводностью, например из керамики, внутренняя поверхность которого для обеспечения условий распространения радиочастотной волны покрыта металлом.

На чертеже показана предлагаемая ускоряющая секция.

Она содержит замедляющую систему

1, теплоизолятор 2, выполненный из керамики, металлическое покрытие 3 теплоизолятора,.нагрузку 4 ускорителя, поглощающее покрытие 5 нагрузки.

Размеры кольца определяются из условия согласования нагрузки с за-: медляющей системой. Введение теплоизолятора между замедляющей системой и нагрузкой сводит до минимума нагрев замедляющей системы за счет теплопередачи от нагрузки, что повышает стабильность характеристик за медляющей системы и эффективность ускорителя, Другое важное преимущество изобретения состоит в том, что можно допустить более высокую рабочую температуру нагрузки и снизить расход охлаждающей жидкости.

Расчеты показали, что введение теплоизолятора в конструкцию ускорителя повышает температурную стабильность замедляющей системы и увеличивают энергию частиц до 10Х в зависимости от режима работы. Кроме того, .расход охлаждающей жидкости может быть снижен на 15Х.