Устройство для измерения эмиттанса пучка ускоренных частиц

Союз Советских Социалистических Республикависимое от авт. свидетельстваявлено 12 Х 11,1971 ( 1683014/26-25)присоединением заявкиМ. Кл. Н 051 л осударственныи камитеСовета Министров СССРаа делам изобретенийи аткрытий оритет 621,384,6 (088.8 публиковано 22.Х.1973. Бюллетеньта опубликовани сания 4,1 У.1974 Авторызобретения Куши. М. Фефелов Заявите ЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭМИТТАНСА ПУЧКАСКОРЕННЫХ ЧАСТИЦ УСТРОЙСТВ Изобретение относится .к ускорительнои технике и может быть использовано для измерения характеристик пучков заряженных частиц в ускорителях,Для определения наилучших условий согласования с ускоряюще-фокусирующим каналом ускорителя необходимо знать четырехмерный фазовый объем (эмиттанс) пучка и его проекции на фазовые плоскости. Эмиттанс пучка определяют путем измерения пространственно-углового распределения плотности гока исследуемого пучка .в трехмерном пространстве. Количество необходимых измерений при этом растет пропорционально четвертой степени требуемой точности измерения эмиттанса.Известно устройство для измерения эмиттанса пучка ускоренных частиц, содержащее сепаратор частиц, выполненный, например, в виде двух пар подвижных пластин, расположенных на некотором расстоянии одна от другой, коллектор, размещенный за второй парой пластин, и систему для перемещения пластин по сечению исследуемого пучка. При этом в каждой паре одна из пластин имеет горизонтальную прорезь, а другая вертикальИзвестное устроиство, позволяя измерит исследуемый объем с высокой точностью, тре бует для измерения много времени, так ка приходится измерять распределение фазовои плотности последовательным обходом обеими парами, щелей всех точек поперечного сечения в первой и во второй плоскостях.5 Предлагаемое устройство позволяет существенно ускорить процесс измерения,Это достигается тем, что в устройствс сепаратор частиц выполнен многоканальным, например, в виде набора параллельных трубок, 10 длины которых существенно больше их поперечных размеров, а система относительного смещения сепаратора и пучка выполнена в виде механизма поворота относительно горизонтальной и вертикальной осей.15 На чертеже в аксонометрии изображенопредлагаемое устройство, один из возможныхвариантов.Устройство содержит сепаратор 1 частиц,систему автономных коллекторов 2 и меха низм 3 перемещения сепаратора.Сепаратор частиц выполнен в виде наборапараллельных трубок, длины которых существенно больше их поперечных размеров.Коллекторы частиц установлены непосред ственно на выходе сепаратора и предназначены для регистрации частиц, прошедших сквозь отдельнуо трубку сепаратора лли группу трубок. Механизм 3 обеспечивает возможность поворота сепаратора и,коллекторов ЗО на заданный пространственный угол,405185 П р едм ет из о бр етен ия Составитель Е, ГромовТехред Е. Борисова Корректор Н, Стельмах Редактор И, Орлова Заказ 706/19 Изд.2089 Тираж 755 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 Когда измеритель эмиттанса вводят в пучок, то каждая трубка вырезает из пучка частицы с известной поперечной координатой, которая определена положением трубки в наборе, и с известной поперечной скоростью, которая определена углом наклона сепаратора относительно оси пучка, Поэтому показания каждого из коллекторов определяют собой плотность частиц в определенной точке четырехмерного фазового пространства. Зависимость показаний всей системы коллекторов от,всех возможных углов поворота определяет собой искомое распределение частиц в фазовом пространстве поперечных координат и скоростей и тем самым определяет собой эмиттанс пучка. Устройство для измерения эмиттанса пучкаускоренных частиц, содержащее простран ственно-угловой сепаратор частиц, на выходекоторого расположена система регистрации, и систему относительного смещения сепаратора и пучка, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности измерений, сепа ратор выполнен многоканальным, например,,в виде набора параллельных трубок, длины которых существенно больше их поперечных размеров, а система отнооительного смещения сепаратора и пучка выполнена в виде ме ханизма поворота относительно горизонтальной и вертикальной осей.