Электромагнит ускорителя циклического типа

0 П И С А Н И Е 327885ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Саюэ Советских СоциалистическихРеспублик Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 26.Х.1970 ( 1486650.26-2 Кл, Н 051 т 7.0 исоединением заявкиКомитет ао изобретений и ори Совета М СССРлам ио итет открытийнистрое Опубликовано 29.1 Х.1972. Бюллетень29Дата опубликования описацця 10,Х 1,1972 21.384.6 (088,8 Автор зобрете Л. А. Саркис аявите ЭЛЕКТ ГНИТ УСКОРИТЕЛ СКОГО ТИП 2 Изобретение относится к области электрофизической аппаратуры и может быть использовано в циклических ускорителях заряженных частиц со сверхпроводящими обмотками,При использовании сверхпроводящих обмоток в,циклических ускорителях заряжен,ных частиц, возникает сильное магнитноеполе рассеяния, которое отрицательновлияет на работу ,различной ,прецизионнойфизической аппаратуры и биологически действует на обслуживающий персонал. Длясоблюдения, норм техники безопасности изащиты регистрирующей аппаратуры необходимо обеспечить экранироваокие внешнейпо отношению к рабочей зоне области, поля.Экранирование магнитного поля сверхпроводящей обьмотки;во внешней нерабочей области радиусов ускорителя осуществляетсяс помощью,соосного полого ферромагнитного цилиндра или пары соссных токовых соленоидов с противоположцым направленцемтока на внутреннем и,внешнем радиусах.При этом боковая поверхность экрана конечной длинны устанавливается вдоль направления ,вертикальной компоненты магнитного поля сверхпроводящей обмотки,Недостатком такого экрана является искаженне (по величине и градиенту) исходного поля в рабочей области сверхпроводящеи обмотки, которое может доходить до нескольких десятков процентов. Такое искажение поля значительно,превышает предельный допуск на рабочее поле (10 -- 5 10 - 4), необходимый для обеспечения устойчивого движения заряженных частиц в средней геометрической плосксстц ускорцтеля, Компенсация этого возмущения ноля с помощью исходной сверхпроводящей сб- О мотки не,всегда возможна цз-за различилформ,распределения,поля по радиусу ц зависимости тока сверхпроводакцка от поля.Цель изобретения - обеспечение устойчивости движения заряженных частцц,в сред ней геометрической плоскости ускорителя.Цель достигается тем, что при экрацировании на нерабочих радиусах магнитного поля сверхпроводящей обмотки ускорителя наряду с основным экраном вводят допол- О нительный экран, состоящий цз системы токовых катушек прц определенном расположении их относительно сверхцроводящей обмотки и основного экрана. Прц этом дополатнтельный экран компенсирует цскаже ние поля в рабочей зоне ускорителя, вызванное установкой основного экрана, и тем самым исключает потери частиц, це внося заметного искаженив поля во вцешцсй областц. Дополнительный экран имеет авто- О номные питание ц регулировку.327885 3 1 Составитель Техред Т. идрюков орректор Т. Гревиова Редакт рилк лов Изд, Ъ 1579 делам нзобрстенп Москва, Ж, Ра Тираж 406 н открытии прп Сове шскаи наб., д. 4/5ипография, пр. Сапунова На чертеже схематически изображена конструкция предлагаемого электромагнита,Сверхпроводящая обмотка 1 циклического ускор 1 ителя окружена соосным основным экраном 2 конечной длины, боковая поверхность которого установлена вдоль направления,вертикальнсй,компсненты магнитного поля. В,качестве основ 1 ного экрана может быть использован полый ферромагнитный цилиндр либо пара токовых соленоидов с ,противопюложным направлением тока на внутренних и внешних радиусах. Дополнительыый экран д состоит из конце 1 нтрических, соосных со сверхпроводящей обмоткой последовательно соединен 1 ных пар катушек, расположенных вне средней геометрической плоскости ускорителя, внутри оса обувного экрана,.Магнитное,поле в,предлагаемом электромагните формируется следующим образом.Сверхпроводящая обмотка создает магнитное поле, которое в средней геометрической плоскости Я=О ускорителя ,в интервале рабочих радиусов Л=О+и обеспечивает устойчивое движение,заряженных частиц. Подлежащее экранированию поле вне рабочей области радиусов,противоположно,по знаку полю в рабочей зоне движения частиц, Основной экра 1 н в виде соосного,полого ферромагни пного цилиндра конечной длины, установленный по радиусу на участке максимума нерабочего, поля отрпцательной полярности, в результате намагничивания создает вдоль радиуса поле противоположного знака. 1 Предлагаемый дополнительный экран создает, поле, которое противопо ложно по знаку, полю экрана в рабочейобласти и имеет один зевак с,ним на нерабочих радиусах. Путем оптимизации, параметров (сечение и геометрическое расположение) катушек дополнительного экраиа и 10 увеличения числа пар катушек можно достичь,полной компенсации поля основного экраца в рабочей области радиусов,Предмет изобретения15 Электромагнит ускорителя циклическоготипа, состоящий из сверхпроводящей обмотки и окружающего его соосного основного экрана конечной длины, который экранирует поле на внешних нерабочих радиусах 20 ускорителя и выполнен из,полого ферромагнитного цилиндра либо пары токовых соленоидов с противоположным направлением тока, отличсшощийся тем, что, с целью обеспечения устойчивости движения заряжен ных частиц в средней геометрической ллоскости ускорителявведен дополнительный экран, состоящий из концентрических, соосных со сверхпроводящей обмоткой последовательно соединенных пар катушек, распо ложенных вне средней геометрической плоскости ускорителя симметрично относительно неевнутри ооновного экрана.