Источник электромагнитного излучения

 

1. ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ, содержащий синхротрон с прямолинейными промежутками, о тличающийся тем, что, с целью увеличения спектральной интенсивности электромагнитного излучения в длинноволновой области спектра, в него введена собирающая линза, которая установлена вне прямолинейного промежутка и ось которой совмещена с прямой линией, лежащей на продолжении брбиты в прямол нейном промежутке синхротрона; при этом выполняется условие: R/L 1, где R - расстояние от конца прямолинейного промежутка до соби рающей линзы; L - длина прямолинейного промежутка . 2. Источник по n.lj о тли ч а ющ и и с я тем, что выполняется условие: R, где f - фокусное расстояние линзы. 3.Источник поп.1,отличаю щ и и с я тем, что выполняется усСЛ ловие: f R + L 4.Источник. поп.1,отличаю щ и и с я тем, что выполняется условие: f 2R(R + L)/

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) .(SD 4 Н

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ) ц

К ASTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ / л л л j .ъ л,: ф л

C. Ф.

1=1+1.

7 = 2R(R + L)/(2R + L) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3436392/18-21 (22) 05.05,82 (46) 23,07.87. Бюл. Ф 27 (71) Физический институт им, П.Н.Лебедева (72) Е,Г.Бессонов и В.И.Алексеев (53) 621.364,6 (088.8) (56) Тернов И.М., Синхротронное излучение и его применение. Из-во Московского университета, 1980, с, 115-116.

Никитин С.И., ЖЭТФ, 1980, 3(9), с. 763. (54)(57) 1. ИСТОЧНИКЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО

ИЗЛУЧЕНИЯ, содержащий синхротрон с прямолинейными промежутками, о тл и ч а ю шийся тем, что, с . целью увеличения спектральной интенсивности электромагнитного излучения в длинноволновой области спектра, в него введена собирающая линза, которая установлена вне прямолинейного промежутка и ось которой совмещена с прямой линией, лежащей на продолжении брбиты в прямолинейном промежутке синхротрона; при этом выполняется условие:

R/1 (1, где R " "расстояние от конца прямолинейного промежутка до соби-. рающей линзы;

L — - длина прямолинейного промек жут а.

2, Источник по п.l; о т л и ч а юшийся тем, что выполняется условие: где f — фокусное расстояние линзы, 3, Источник по п.l, о т л и ч а— ю шийся тем, что выполняется условие:

4, Источник. поп,l о тлич аю щ и й. с я тем, что выполняется условие:

1113002

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано при применении синхротро- на в качестве источника электромагнитного излучения для облучения объектов, Известен источник электромагнитного излучения, содержащий синхротрон и расположенные в медианной плоскости.синхротрона каналы для вывода синхротронного излучения, В известном устройстве синхротронное излучение, испускаемое электрона- ми при движении по круговой орбите, имеет спектр с характерным максимуI мом на определенной частоте. Для синхротрона на энергию порядка 1 Гэв такой максимум лежит в рентгеновской области спектра.

Недостатком известного устройства является то, что при этом интенсивность в длинноволновой части спектРа, например в инфракрасной области, значительно меньше, чем в максимуме спектра при таких энергиях, Прототипом данного изобретения является источник электромагнитного излучения, содержащий синхротрон с прямолинейными промежутками. В известном устройстве прямолинейный промежуток содержит область, свободную от магнитного поля, и электромагнитное излучение, испускаемое в направлениях, близких к направлению оси прямолинейного промежутка синхротрона, является супер позицией двух разделенных по времени цугов волн, испускаемых электронами в краевых полях поворотных магнитов, примыкающих к области прямолинейного промежутка, свободной от магнитного поля. Векторы напряженности электрического поля этих цугов в<спи имеют противоположное направлен1й . В каждом из цугов интенсивность излучения в длинноволновой части спектра достаточно велика, однако из-sa интерференции цугов волн спектральная интенсивность излучения в

° целом в длинноволновой области спектра низка, что затрудняет излучение в этой области для физических экспериментов и является недостатком известного устройства.

Целью данного изобретения является увеличение спектральной интенсивности электромагнитного излучения в длинноволновой области спектра.

Поставленная цель достигается тем, что в источник электромагнитного излучения, содержащий синхротрон с

5 прямолинейными промежутками, введена собирающая линза, которая установлена вне прямолинейного промежутка и ось которой совмещена с прямой линией, лежащей на продолжении орбиты в прямолинейном промежутке синхротрона, при этом выполняется условие:

R/1 (1 где R - расстояние от конца прямоли15 нейного промежутка до собирающей линзы;

L - -длина прямолинейного промежутка.

Поставленная цель достигается тем, что выполняется условие:

f R т где f — фокусное расстояние линзы.

Поставленная цель достигается так25 же тем, что выполняется условие:

Поставленная цель достигается также тем, что выполняется условие

ЗО f = 2R(R + L)/(2R + L)

На фиг.1,2,3 изображена оптическая схема устройства для трех различных величин фокусного расстояния собирающей линзы.

Устройство содержит синхротрон с прямолинейным промежутком, в начале (точка 1) и конце (точка 2) которого расположены края поворачивающих маг4О нитов, а за точкой 2 в направлении движения ускоряемых частиц расположена собирающая линза 3.

Устройство работает следующим образом, Включается синхротрон и осу45 ществляется ускорение заряженных частиц до заданной энергии, в результате чего в краевых областях поворачивающих магнитов возникает длинноволновое излучение, Ввиду того, что

50 точки 1 и 2 пространственно разделены, линза 3 по-разному воздействует на излучение из этих точек, На фиг.1 показан случай, когда фокусное .Расстояние линзы F равно расстоянию Р от линзы до точки 2, в Результате чего излучение из точки 2 формируется в виде параллельного потока, а из точки 1 — в виде расходящегося потока, Это снижает эффект интерфе1113002

Редактор П. Горькова Техред, И. Верес Корректор А Обручар

Тираж 801 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3606/1

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул,Проектная,4 ренции излучения иэ точек 1,2 и повышает.интенсивность излучения на облучаемом объекте, идущего из точ. ки 2. На фиг,2" показан случай, когда f = R + L, где L " длина прямолинейного промежутка, В этом случае повышается интенсивность излучения на облучаемом объекте, идущего из точки 1.

При установке фокусирующей линзы так,- что

Ы(В+ L) в

2R+ L как йоказано на фиг.3, излучение с конца промежутка будет расходиться . под углом с, а излучение с начала промежутка сфокусируется и разойдется под углом . При этом о „= d и направление вектора электрического поля волны, излучаемой с начала про5 межутка, изменяет свое значение на противоположное, При таких условиях в направлении оси, где установлен облучаемый объект, будет распространяться излучение двух цугов, у которых вектор электрического поля волны имеет одинаковое направление и при интерференции интенсивности этих цугов волн будет только складываться, а не вычитаться (как в случае без

1б линзы ). Это также повышает интенсивность излучения в длинноволновой области спектра по сравнению с прототипом