Способ повышения надежности мишени

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИЛЕтЕЛЬСТВУ Сеез Соаетскнк Соцналнстнческнх 1 тжлублнк(51) М. Кл. Н 05 Н 7/00 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ МИШЕНИ Изобретение относится к ускорителям заряженных частиц, в частностик компактным изохронным циклотронам,работающим на внутреннюю мишень,При работе циклотрона на внутреннюЮ мишень возникает проблема повышения надежности мишени путем снижения на ней удельной мощности.Сложность проблемы существенновозрастает в компактных изохронных циклотронах, имеющих небольшую вертикальную апертуру и высокое качествоциркулирующего пучка.Известен способ повышения надежности мишени за счет вращения мишени 11 . Однако его применение затруднено в компактных циклотронах из-заограниченной величины вертикальнойапертуры,Наиболее близким к изобретениютехническим решением является способповышения надежности мишени, основанный на сканировании пучка заряжен-ных частиц по поверхности мишени спомощью возбуждения в зоне конечныхрадиусов ускорения вертикальных колебаний заряженных частиц 21,Этот способ требует размещенияв ускорительной камере дополнитель--ного высоковольтного высокочастотного 2конденсатора, охлаждаемого водой, ко" торый ввиду обычного недостатка места в камере компактного циклотрона не всегда может быть установлен, Кроме того, имеются трудности в настройке резонанса в требуемой зоне радиусов ускорения при изменении режима работы для циклотронов с регулируемой энергией. При этом требуется высокочас" тотный генератор для питания конденсатора, имеющий широкий диапазон перестройки частоты,Цель изобретения - повышение надеж", ности и облегчение настройки мишени. Указанная цель достигается тем, что в зоне конечных радиусов ускорения возбуждают переменное,во-времени горизонтальное магнитное поле.Это можнО выполнить, например, созданием горизонтальной составляющей магнитного поля от двух половйн концентрической обмотки, лежащих на верхнем и нижнем полюсах электромагнита и включенных встречно по полю, в которые подается переменный ток,При наличии постоянной с точки зрения высокочастотной структуры пучка горизонтальной составляющей маг.нитного поля пучок получает вертикаль646475 Формула изобретения Составитель Е,ГромовТехред М. Петко Коррек едактор Ж.Рожкова. Мельничен Тираж 943 ЦНИИПИ Государственного комит по делам изобретений и отк 13035 Москва Ж, Раушскаяаказ 131/47 одписное та СССытийаб д Филиал ППП Патент", г.ужгород, ул,Проектная,рое отклонение, величина которого Х определяетсяуй ь,ЯЕ=.Гчгде К - эФФективность обмотки по горизонтальной составляющей поля; 5ЬЗ - величина перемейной составляющей тока в обмотке;Бк - жесткость частиц в пучке;частота вертикальных бета- . тронных колебаний, 30Величина отклонения изменяется в соответствии с изменением тока в обмотке и таким образом осуществляется вертикальное сканирование пучка.Частота переменной составляющей тока в обмотке определяется тепловой постоянной мишени и лежит в пределах десятков герц. Форма импульса тока во времени зависит от соотношения величины амплитуды вертикальных бе- татронных колебаний и максимального отклонения и может меняться от прямо-угольной Формы до треугольной по мере уменьшения этого соотношенияВ качестве обмотки для создания вертикального сканирования пучка может быть использована концентрическая корректирующая обмотка цик.лотрона, расположенная в зоне конечных радиусов ускорения.Описанный способ снижения удельной мощности пучка на внутренней мишени был реализован на 103-сантиметровом компактном изохронном циклотроне типа МГЦ, который имеет глубокое регулирование энергии различных частиц. Это позволило довести мощность, снимаемую с внутренней мишени циклотрона до 3,6 квт (200 мкА при энергии протонов 18 Мэв).На чертеже приведена фотография отпечатка 1 пучка, полученного на фольге 2 толщиной 0,2 мм, установленной на головке внутренней мишени циклотрона. Отпечаток получен путем двойной последовательной экспозиции; без сканирования пучка и с включенным блоком сканирования,Способ повышения надежности мишени, основанный на сканировании пучка заряженных частиц по поверхностимишени с помощью возбуждения в зонеконечных радиусов ускорения вертикальных колебаний заряженных части,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения надежности и облегчения настройки, в зоне конечных радиусов ускорения возбуждают переменноево времени горизонтальное магнитноеполе,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1, Конехин Н,А. и др. Вращающаясямишень для получения радиоактивныхизотопов на циклотроне, ПТЭ, 1969,Р 5, с,31,2, Патент США Р 3757233,кл,328-234, 1973,