Циклический ускортель электронов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 41919! (61) Дополнительное к авт. свид-ву ит310620 (22) 3аявлено 300372(21) 1765420/26-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 150678, Бюллетень И 22 (45) Дата опубликования описания 23.0578

2 (51) М. Кл.

Н 05 Н 13/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 628.384.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.С.Панасюк, A.A.Ñîêoëîâ, Я.М.Спектор и Ю.М.Терешкин.(71} Заявитель (54) ЦИКЛИЧЕСКИЙ УСКОРИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОНОВ

Изобретение относится к ускорительной технике н может быть использовано при создании генераторов синхротронного излучения.

По основйому авт. св. 9 310620 из" вестен циклический ускоритель электронов, который можно использовать в качестве источника синхротронного излучения в широком диапазоне длин волн, спектр и интенсивность которых полнос- 10 .тью определяются энергией и общим заря. дом ускоряемых электронов.

При использовании синхротронного излучения как источника лучистой энергии с контролируемыми параметрами необходимо 15 абсолютное измерение заряда электронов в пучке. В качестве датчика тока при проведении абсолютных измерений заряда пучка ускоренных частиц чаще всего используется цилиндр Фарадея. 2}

Следует отметить, что измерение эа" ряда с помощью цилиндра Фарадея осуществимо лишь после вывода ускоренных частиц из ускорительной камеры. Поэтому использование цилиндра Фарадея для 25 абсолютного измерения заряда ускоряемых частиц в беэжелезных циклических ускорителях электронов, предназначенных для генерации синхротронного излучения, Не представляется возможным, так как, во-первых, невозможно вывести пучок электронов из подобного ускорителя в заданном направлении иэ-за высокой частоты обращения частиц и большой напряженности магнитного поля .и, вовторых, невозможно поместить цилиндр

Фарадея внутри области ускорения, вблизи стенок резонато1за, так как . из-за сравнительно малых размеров области ускорения он будет искажать картину СВЧ-поля, а также форму импульсного магнитного поля, что может привести к сильным резонансным явлениям р к резкому уменьшению интенсивности ускорителя.

Цель изобретения — упрощение конструкции ускорителя. Эта цель достигается расположением коллекторного электрода датчика тока в медианной плоскости ускоряющего резонатора, вне камеры ускорителя, по ее перимет руi

На фиг. 1 и 2 изображен предложенный ускоритель, разрез по вертикали и горизонтали.

Ускорение происходит внутри одно" виткового соленоида 1, в котором с помощью генератора тока 2 возбуждается импульсное магнитное поле. Стенки витКа профнлированы для обеспечения ус419191

Моряющей конфигурации магнитного поля.

Одновитковый соленоид одновременно служит резонатором, в котором при помощи витка 3 возбуждается волна тиаа Нщ, . Мощность поступает в резонатор по радиочастотному кабелю 4. Контроль амплитуды СВЧ-поля проводится с помощью измерительного кабеля 5 с петлей. В проскости симметрии резонатора в импульсном магнитном поле волной

H ускоряются электроны, образован- 10

И! иые в остаточном газе на оси системы электронным пучком, полученным из внешнего источника.Синхротронное излучение релятивистских электронов выводится в окно б. После окончания ускорения электроны раскручиваются в спадающем магнитном поле. По достижении стенки резонатора электроны проникают виутрь стенки и далее двигаются по прямой, так как импульсное магнит- 20 ное поле не проникает внутрь проводника. Далее электроны проходят сквозь изолирующую пленку 7, алюминиевую прокладку В и попадают в свинцовый колйекторный электрод датчика 9, размеры которого выбираются такими, чтобы частицы полностью затормозились. Заряд поглощенных электронов измеряется, обычным способом, например, с помощью баллистического гальванометра.

Для получения синхронного излучения имеющего границу спектра 200 А, необходимо при конечном радиусе орбиты

1,5 см ускорить электроны до энергии

50 мЭв. Пробег электрона такой энергии в алюминии составляет примерно 8 см, а в свинце — 1,5 см. Таким образом, выбрав нужные размеры поглощающего свинцового электрода датчика, можно поглотить все быстрые электроны. Для ослаблення влияния вторичных электронов поглощающий свинцовый электрод должен быть окружен оболочкой из легкого металла, например алюминия, котсрая поглощает фотоэлектроны и электроны, образованные B результате комптон -эффекта, и уменьшает вероятность образования комптон- и фотоэлектронов на поверхности поглощающего тела..

Датчик отделяют от внутренней полости резонатора тонкой стенкой для предотвращения попадания на него медленных электронов из области резонатора. Чтобы уменьшить вероятность образования вторичных частиц в этой стенке, сле- . дует выполнять резонатор из металлов с малым 2.

Формула изобретения

Циклический ускоритель электронов по авт.св. 9310620, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью упрощения конструкции, он содержит измеритель тока, коллекторный электрод которого выполнен в виде кольца и встроен в боковую стенку резонатора по периметру на уровне медианной плоскости и отделен от внутренней полости резона тора тонкой металлической стенкой, а от корпуса резонатора — диэлектрическими прокладками.

419191

Составитель П.Домнин

Техред Н.Бабурка Корректор В. Сердвк редактор П.Горькова

Филиал ППП Патент, г. Укгород, ул. Проектная, 4

Т и 992 Подписное

Заказ 3183/47 Тираи

Министров СССР

I\HHHllH Государственного комитета Совета Министров по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35; Раушская наб., д. /

415