Способ ускорения положительно 3.\рхяженных частиц
О П И C А Н И Е 2868О8
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Расп1!блик
Зависимое от авт. свидетельства X"
1 ,ЧПК Н 05h 13!02 !
Заявлено 28.YI.1968 (№ 1251926!26-25) с присоед!шснием заявки №
Приоритет
КОМИ!Е1 ОО ДЕЛан изооре1еиий и откры)лв .
УДК 621.384.6(088.8) 01!мблико«ано ЗО.Х1.1971. Бюллс-! с!.;,, ) 30 ори Совете Ми!!ис1роь
СССР
Дата опубликования ollllcallll5! 15.111.1972
Автор изобретения
Е. Г. Комар
Заявитель
СПОСОБ УСКОРЕНИЯ ПОЛО)К14ТЕЛ 1)НО ЗАРЯ>КЕН НЫХ ЧАСТИ Ц
Изобретеш!с относится к области ускорительной техники.
Известен способ ускорения протонов,захваченных внутрь электронного сгустка, который образован электронами, движущимися Во внешнем поле по замкнуть5М траекториям.
Ускорение протонов при этом осу1цсствляется благодаря совместному ускорению двухкомпонентного сгустка высокочастотным полем резонатора или системы резонаторов. Известный способ заключается в том, что создают электронное кольцо, захватывают этим кольцом протоны и ускоряют электрощ1ое кольцо совместно с протонами.
Цель предлагаемого изобретения — ногышение энергии частиц и эффективности ускорения.
Предлагаемый способ заключается в том, что в прямолинейный пучок релятивистских элсктроног, вводят протоны, а затем источilик электронов вра!цают, например, тяк, чтобы частицы распределялись в плоскости. Протоны, удерживаемые в электронном пучке полем объемного заряда электронов, начинают разгоняться, приобретая скорость как в радиальном, так и в азимутальном направлешш.
При вращении электронного пучка траектории отдельных электронов представляют собой прямые линии, а весь пучок в целом представляет собой спираль Архимеда (см. фиг. 1).
11схяннзм ускорения протонов в такой систе-! с )Iожет быть предстя«.зен кяк ЛВП?Кение чястнн в потенциальной яме объемного заряда, линейная скорость перемещения фронта ко5 торой увслнчнвастся помере удаления от
i,с!!тря «рашен:151:: .трсмнтся достип1уть»а бесконечно большом радиусе скорости света (электронов). Протollbl будут удсржиьаться в потенциальной яме до тех пор, пока силы
10 il«oðö« ; нс превзойдут силы объемного заря.Ia. При Вря!Ценllll пучкa э, 1ектроны, зянимяioщне В простран-т«с Обласгь B форме спирали
Ар нмеда, по мсрс удаления от центра враи;ения, удаля отся друг от друга в азимуталь15 ио. Ii;lilpаВ IQH!I!!. При этом плотность сlшралн уменьшается. а cëñäoâaòåëüío, уменьiiia1отся силы, удерживающие протоны. Для поВышсния э!р!))сктивностн 4 скорения трясктоа)cк).РоноВ «0I(PII«;I5II0T TaK, IToGbl
20 с5ыля зеркальны.; отображениеM спирали Api«)!0;,a, образу!он,сйся г: результате вращения кучка. IIa фиг. 2 штриховон линией показана
00 IHOTI:, занима:, яя пучком «результате
«ра !синя, а нен;,:сры«íîé л1нпей — траекто25 рня элск.ро!шогÎ пучка, искривленная с Iloмощью:;:;!нитного 1!оля. Расчеты показыва10т, что для искр!!Вления траектории требует05! срявшггсльно слабое поле. В результате нскривлснпя траекторий электронов магнит30 нь!м полем 00лясть, зянятя51 э:1сктронами в
286808 Ри2 2
ФстГ, >
Составитель И. Петров
Редактор Л. Калашникова Текред Л. Богданова Корректор Н. Коваленко
Заказ 339/2 Изд. Л" 149 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Иинистров СССР
Москьа, Ж-35, Рауьиская паб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 пространстве прн вращении пучка, будет представлять собой прямую линию, по крайней мере до такого радиуса, на котором фазовая скорость равна скорости света (см. фиг. 3). В этом случае плотность пучка выше и глубже потенциальной ямы, удерживающей частицы.
Предмет изобретения
1. Способ ускорения положительно заряженных частиц, например протонов, основанный па явлении их устойчивого удержания в пучке релятивистских электронов, отличающийся тем, что, с целью повышения энергии частиц, протоны вводят в пучок релятивистских электронов, а источник электронов вращают вокруг оси, не совпадающей с осью пучка, 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что с целью повышения эффективности ускорения, траекторию электронного пучка корректиру10 ют магнитным полем, силовые линии которого перпендикулярны плоскости вращения электронного пучка.
