Электронный ускоритель типа микротрон

 

. .1 i.::--: ехническе

-,-".èà 1 / RA

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

244519

Фею Соватекик

Социалистическил

Рессублик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 26.111.1968 (№ 1228158/26-25) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 28Х.1969. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 10.Х.1969

Кл. 21g, 36

МПК Н О51т

УДК 621.384.6(088.8}

Комитет оо делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

А. П. Комар, В. П. Фоминенко и В. П. Чижов

Физико-технический институт им. A. Ф. Иоффе

Заявитель

ЭЛЕКТРОННЫЙ УСКОРИТЕЛЬ ТИПА МИКРОТРОН

Известные ускорители состоят из линейного ускорителя и фокусирующей поворотной системы. Эти ускорители нуждаются в средствах .поддерживания уровня интенсивности ускоряемого пучка в процессе его ускорения.

Предлагаемый ускоритель существенно снижает мощность источников питания, расходуемую для получения заданной конечной энергии, и упрощает конструкцию машины.

Достигается это тем, что в двухсекторном поворотном магните магнитной системы установлены магнитные шунты с различной протяженностью в направлении движения электронов, снабженные входными и выходными срезами, обеспечивающиии магнитную фокусировкуу.

Линейный ускоритель располагается между двумя С-образными поворотными магнитами с постоянным однородным магнитным полем (двухсекторный магнит) . Поскольку в двухсекторном магните радиальное и вертикальное движение частиц неустойчивы, то на каждой орбите электронов в промежутке меиду магнитами размещаются фокусирующие системы квадрупольных линз.

На фиг. 1 показана схема предлагаемого ускорителя; на фиг. 2 — траектории первых четырех орбит в одном из поворотных магнитов (на фиг. 1 и 2 условно обозначено: 1— двухсекторный поворотный магнит; 2 — линейный ускоритель; 8 — магнитные шунты; 4— квадрупольные линзы; 5 — электронная пушка-инжектор; б — магнит-дефлектор); на фиг. 3 — приведен график, схематически иллюстрирующий закон изменения магнитного поля вдоль орбиты, где Н/Но — отношение напряженности поля на орбите к напряженности ведущего однородного поля; точки А — середины

10 магнитного,шунта.

В зазор поворотного магнита с напряженностью поля Н=10 кэ (d 3,0 см) помещаются магнитные шунты, выполненные в виде железных параллелепипедов длиной 1„= 13 см, ши15 риной 1=2 см, высотой h=1,3 см, со скошенными краями и сквозным прямоугольным отверстием размером 0,8+0,8 см- . Шунты располагаются так, чтобы касательная к равновесной орбите в точке А (см. фиг. 3)

20 была перпендикулярна оси линейного ускорителя, в результате чего образуется замкнутость равновесных орбит. Краевое поле поворотного двухсекторного мавнита шунтируется тонкими железными пластинами, чтобы опа25 дание поля при удалении от края было не слишком медленным.

При помощи шунтов обеспечиваются устойчивые вертикальные и радиальные движения частиц и уменьшается число квадрупольных

ЗО линз. Краевое поле шунтов оказывает фокуси244519 рующе-дефокусирующее действие на пучок электронов, и, таким образом, шунты играют роль матнитных линз с наиболее подходящими для каждой орбиты фокусными расстояниями, что достигается выбором углов между направлением орбиты и входными и выходными краями магнитных шунтов.

Результаты расчетов на ЭВМ показывают, что в предлагаемой магнитной системе фокусирующе-дефокусирующее действие всех рассеянных краевых магнитных полей таково, что при Я„)д (Р„ — радиус Й-й орбиты, d — высота зазора магнита) обеспечивается устойчивость радиального и вертикального движений электронов без квадру польных линз.

При помощи шунтов выполняются оптимальные условия для устойчивости фазового движения частиц, что достигается выбором протяженности каждого шунта.

Предмет изобретения

Электронный ускоритель типа микротрон, состоящий .из линейного ускорителя и поворотно-фокусирующей магнитной системы, отличаюи ийся тем, что, с целью снижения мощности

10 источников питания и упрощения конструкции машины при сохранении .максимальной интенсивности ускоряемого пучка, в дв ухсекюрном поворотном магните магнитной системы установлены магнитные шунты с различной протя15 женностью,в направлении движения электронов, снабженные входными и выходными срезами, обеспечивающим и магнитную фок сировку.

244519 ивпижй ныи

П0пмгиутак

Составитель Б. М. Попов

Текрсд Л. Я, Левина Корректор Л. А. Иголкина

Редактор Г. Гуськова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2809/16 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4