Всесоюзнаяi

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 06.|.1969 (№ 1295781/26-25) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 16Л.1973. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 20.11 .1973

М. Кл. Н 05h 9/00

Комитет по делам изобретений и oJNpblTHA при Совете Мииистров

СССР

УДК 621.384.6(088.8) Авторы изобретения всясоюзнля

Г4 Е1 т " " Ч СКАТ

I библиотека MEA

В. В. Кушин и И, Д. Древаль

Заявитель

ЛИНЕЙНЫЙ РЕЗОНАНСНЪ|Й УСКОРИТЕЛЬ ЗАРЯЖЕННЫХ

ЧАСТИЦ С ФАЗОПЕРЕМЕННОЙ ФОКУСИРОВКОЙ

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано при создании ли нейных ускорителей заряженных частиц, например протонов и тяжелых ионов.

Одним из возможных способов фокусировки частиц в линейном ускорителе является их фокусировка самим ускоряющим полем (без применения специальных линз) за счет периодического изменения синхронной фазы

Вдоль оси ускорителя. Известно, что периодическое изменение синхронной фазы достигается модуляцией фазы высокочастотных (ВЧ) колебаний вдоль ускорителя. Для этого ускоритель с трубками дрейфа собирают из сравнительно коротких резонаторов. В каждом из резонаторов трубки дрейфа установлены в порядке плавного нарастания их длин таким образом, чтобы расстояния 1;, между и-ым и (и+1)-ым зазорами менялись по известному закону синхронизма: где к — коэффициент длины периода ускоре ния; р, — относительная скорость частиц на и-,ом периоде ускорения х — длина волны уакоряющего поля.

В последовательности таких резонаторов периодическое изменение синхронной фазы достигается тем, что ВЧ питание каждого из резонаторов ведется от отдельного ВЧ канала с надлежащим сдвигом фаз, ВЧ колебаний хгеж;ду,ними.

Извеспный ускоритель даже на сравнительно малые энергии должен иметь множество обособленных резонаторов с разветвленной сетью их ВЧ питания.

Цель изобретения — объединение группы

10 ооособленных резонаторов в единый многозазорный резонатор и достижение заданной периодичности изменения синхронной фазы вдоль оси такого резонатора.

Это достигается расположением в резонаторе трубок дрейфа не в порядке нарастания их длин IIQ закону синхронизма, а в порядке чередования длин ных и коротких трубок таким образом, чтобы расстояния между центрами соседних зазоров менялись в соответствии с выбранным законом периодического изменения синхронной фазы.

На чертеже схевгатически представлен многозазорный резонатор, в разрезе.

25 Период ускорения D резонатора содержит длинную 1 и короткую 2 дрейфовые трубки, причем длинные и короткие трубки чередуются, а величина периода растет по длине ускорителя и расстояние 1„между центрами и-ro

Зо и (и+1) -го зазоров меняется по закону E:

366502

Предмет изобретения

Составитель В. Ким

Техред Т. Курилко

Корректоры В. Жолудева и Е. Сапунова

Редактор Л. Батыгин

Заказ 129/568 Изд, № 134 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров CC(P

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Хзрьк, фил. пред. «Патенть где у1 —,добавка к среднему значению vp на которую изменяется синхронная фаза в соседних зазорах так, что величина синхронной фазы по длине ускорителя изменяется по закону р„. = гро+<р, .

После инжекции в ускоритель заряженных частиц происходит следующее.

Синхронная частица, проходя центр первого зазора в фазе pp — гав будет проходить далее все четные зазоры в фазе (ус+а,), а все пе-! åòíûå зазоры — в фазе (9 p — v)) . Из указанного видно, что чередованием длин трубок действительно достигается заданная периодичность синхронной фазы в многозазорном резонаторе. Следовательно, в предлагаемом линейном ускорителе периодическое изменение синхронной фазы вдоль его оси достигается в многозгзор ном резонаторе путем расстановки трубок дрейфа в порядке чередования белее длинных трубок с более короткими, что значительно упрощает конструкцию ускорителя.

Линейный резонансный ускоритель заряженных частиц с фазопеременной фокусировl0 .кои, содержащии инжектор ускоряемых частиц, ускоряющую систему, выполненную в виде резонаторов с трубками дрейфа, систему высокочастотного питания, отличающийся тем, что, с целью упрощения системы высокочастотного питания и конструкции ускорителя, ускоряющая система выполнена в виде многозазорного резонатора, причем ее период содержит последовательно расположенные две дрейфовые трубки разной длины, при20 чем люоой последующий период больше предыдущего.