Безжелезный индукционный ускоритель на встречных пучках

 

%ЮГ г%л%лкэтзсъга йлтеы . -1ьХНИЧЕСКАМ

ОЛЙ(: " Щ зо@ ЕТЕЙИЯ

IK АВТОРСКОМУ СВИДЕ7ЕЛЬСП( (бЬ) Дополнительное к ввт. свин-ву (22) Заявлено 2У 03 6Р(2t) 1323) 41/26

5t)M. Кл.

H 05 H 11/00 с присоединением заявки М

6В мествеивбй квинтет

Gf Г Р вв Йвлзи имйрвтвввЙ и вкрытвй с, я т рсаорн;еI.

0вублив«ано 15.08 81. )у@ 632, . 384. 366 (088. 8) Дата онублнковання описания 17.08. (72) Авторы н обрете ни r>

A. A. Соколов и Б. М. Степанов (5 4) БЕЗЖЕЛЕЗНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ УСКОРИТЕЛЬ

НА ВСТРЕЧНЫХ ПУЧКАХ

Изобретение относится к ускоритель ной технике.

Известно использование сильных и сверхсильных импульсных магнитных полей в безжелезных циклических ускорителях со встречными пучками при синхрон5 ном режиме ускорения частиц. B таких ускорителях частицы за один оборот встречаются с частицами другого пучка всего ,один или два раза, в то время как им

l0 пульсной характер действия ускорителей требует использования максимально возможного числа областей взаимодействия.

Целью изобретения явлиется создание

l$ конструкции эффективности многодорожечного безжелезного индукционного ускорителя на встречных пучках, в котором йольцевые магнитные дорожки охватывают магнитные потоки, сформированные внут20 ри Полых тороидов, примыкающих друг к другу. Магниты расположены так, что равновесные орбиты соеедних магнитов пересекаются, образуя на каждой дорож

2 ке несколько областей взаимодействия ускоренных частиц.

На чертеже показана конструктивная схема предположенного ускорителя.

С генератором 1 импульсного тока соединен коаксиальный фидер 2, наружный электрод которого через равные интервалы имеет поперечные разрезы 3. Напротив каждого разреза расположено несколько концентричных IIGJIID: металлических тороидов 4, имеющих в полости, перпендикулярной общей оси симметрии системы, круговые разрезы, края которых у соседних тороидов соединены между собой, а внутренний разрез тороида минимального радиуса соединен с соответствующим раз резом 3 фидера. Вокруг каждого тороида в плоскостях, проходящих через общую ось симметрии, располож ны кольцевые магниты с равновесными орбитами 5, причем все размеры выбраны такими, чтобы равновесные орбиты соседних магчитов лежащих в одной плоскости, касались друг

273020 друга и "î÷êàõ 6,,обеспечивая соударение ускоренных частиц.

Ток импульсного генератора,. последоBGTeJILB 0 Оотек ая изнутри всю с иста му

coGQGe I в тор опд злы?ых пол. Остях Одинаково направленное магнитное поле, изменение которого индуцир,:;;: ускоряющее напряжение. Примение секцпонированных магнитов позволяет наилуч)пим Образом

Ооеспечить индукпионный режим ускорения)

На чертеже не изображены Особенности конструкции ускорителя в местах пересечения равновесных орбит с шинами, подводящими ток rc тороицальным по-лостям, поскольку физические соображения и конструктивные предложения I)JIB аналогичного случая приведены.

В каждой секции, присоединенной к

Одному разрезу фидера, ток, растекаясь .по мере увеличения радиуса тороидов по все болыпей поверхиост.:, будет создавать

B тороидах поле, убывающее Обратно пропорционально радиусу, тороида Я, что при одинаковой площади поперечного сечения

ТОРОИДОВ ПРИВЕДЕТ К ПРОПОРЦИОНВЛЬНОМУ уменьшению импульса ускоренных частиц.

Уменьшение поля дол)кно учитываться также и при выборе пло)цвд; витков связи

Осли для «)и).аиия <-;еу»-и -;, агнитов приме няется вариант с использованием трансч)ор) )Щ)ук)И.Р)х витков связи О)-„Ватыва|оших часть Осноьного магнитного потока.

Многодорожечная сист ма позволит наиболее эффективно "!"пильзс .:ать ма;-нит.:, Ь I нь(й поток., возбужда::;мь и в тор:.:. .:Пе, (Ъ агH II ThI р аспопл)-аЮТСя Pl > OTHE K друГ другу по длине тороидов так, что в принципе весь объе м, занятый системой тороидов, .может быть заполнен магнитными дорожками, в которых циркулируют соударяющиеся друг с другом пучки частиц.

Увеличивая число тороидов как вдоль фидера, так и по радиусу, можно добиться .or o„что в большинстве магнитных дорожек число мест встречи будет равно шести. Зто обстоятельство еще раз уве= личивает эффективность предложенного ускорителя.

Формула изобретения

Безжелезный индукционный ускоритель на встречных пучках, содержащий импульсный генератортока, коаксиальный фидер и тороидальные металлические полости, отличающийся те..л, что с целью повышения эффе.;: ивност и . ускорителя, тороидвльиые металлическ:::.=. полости рвсполагаются группами в нескольких парал= лельных плоскостях, перпендикулярных общей оси симметрии, совпадающей с по-: ложением коаксиального фидера, кажд==.:-. группа содержит несколько тороидов, рас-: положенных в одной плоскости с размещением одного. тороида внутри другого, причем тороидальные полости и коаксиальный фидер электрически последовательно соединены между собой, а расстояние между полостями подбирается из условия совпадения равновесных маг нитных Орбит, образующихся вв):р. г соседи"х ",ороидальных поверхно ей,