Ускоряющая система

Сеоз Советских Социалистических Республик(51)М Кз Н 05 Н 7/00 с присоединеиием эвявки йо Государствеииыйкомитет СССР ио делам изобретеиий и открытийДата опубликования описаныя 30,1180(72) Авторы изобретения . В.Ф.Гасс и В.П.Зубовский Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-физический институт(54) УСКОРЯЮЩАЯ СИСТЕМА Изобретение относится к ускорительной технике, а именно, к ускорителям ионов и особенйо тяжелйх ионов. Наибольшая эФфективность изобретения проявляется при замедлениях порядка 100.Известна ускоряющая система Альвареца 1, которая в настоящее время является наиболее распространенной в ускоРителях тяжелых частиц. Эта система представляет собой резонатор с трубками дрейфа, возбуждаемый высокочастотной мощностью на волне типа Е 00 .Однако такой ускоритель обладает 15 высокой энергией инжекции, ввиду .низ-. кой эффективности при больших замедлениях, большими поперечными размерами.Йзвест."а также ускоряющая система 2, выполненная в виде цилиндрического резонатора, нагруженного сдиралью, :закрепленной в корпусе резонатора в точках, отстоящих одна от другой на 25 Ы 2, содержащего пролетные трубки, расстояние между которыми кратно 8 о/2, где 8 " относительная фаэовая скорость, 1 - длина замедленной волны, Ао- длина волны генератора. 30 Цель изобретения - увеличение эффективности системы. Это достигается тем, что в .нее введены два продольных электрода параллельно оси, закрепленные на спирали в точках, отстоящих одна от другой на я , причем точки креплений одного электрода .сдвинуты относительно точек креплений другого электрода на спирали А,/2, так что,точки креплений электрода на спирали сдвинуты относительно точек креплений спирали в корпусе резонатора на Й /4, а пролетные трубки установлены на продольных электродах, кроме того, соседние полуволновые отрезки спирали выполнены с разной навивкой, левой и правой, причем середина каждого отрезка закреплена в корпусе резонатора.На чертеже изображена предлагаемая система.Ускоряющая системапредставляет собой спиральный цилиндрический резонатор, в котором спираль 1 закреплена в корпусе резонатора 2 через промежутки длиной А /2. Электрод 3 закреплен на спирали 1 в точках, отстоящих от мест:крепления электрода 4 на л/2, таким образом, что места крепления каждого электрода 3 илн 4 в705972 формула изобретения Заказ 9215/72 Тираж 885 Подписно ИИ ППатент , г,город, ул, Проектн ф спирали удалены друг от друга на д Сйираль состоит из полуволновых отрез ков, поочередно имеющих правую и левую навивку. Середины этих отрезков еакреплены в корпусе резонатора. Электроды 3, 4,а также пролетные трубки могут размещаться как внутри спирали, так и снаружи ее,ПредлагаеМая система работает слеующим образом. Спиральный резонатор озбуждается на стоячей .волне низшего . типа. Продольные электроды с пролетнымй трубками закреплены на спирали в пучности электрического поля, а в узле его расположены места крепления спирали в корпусе резонатора, На соседние пролетные трубки подается максймальная разйость потенциалов которая и определяет напряженность электрического поля на оси"системы. В такой конструкции (при любой длине волны генератора) на пролетные трубкИ всегда подается максимальная разность, потенциалов. Расстояние между пролет- ными трубками определяется синхронизмом взаимодействия пучка заряженныхчастиц М электрическим полем замедленной волны.Эффективность предлагаемой системы выше т,е. шунтовое сопротивление больше, а поперечный размер меньше, чем у известной, особенно при боль" ших замедлениях. Для известной систе мы, например, при фазовой скорости 8 = 0,01, длины волны генератора, 3 = 5 м спираль получается с шагом Ь = 1 см и диаметром О = 32 см. В предлагаемой системе такое же замед -лени 6 можно получйть на спирали сдиаметром О = 10 см и шагом Ь = 3 см, Но в такой системе высокочастбтные потери будут в 10 раз меньше, следовательно, шунтовое сопротивление в 10 раз больше. Создание еще больших замедлений (порядка 500 м больше)/ на ускоряющей системе подобной известной практически невозможно, а в пред-лагаемой ускоряющей системе достижение подобных замедлений легко осуществимо. 1. ускоряющая система, выполненная в виде цилиндрического резонатора, нагруженного спиралью, закреп-ленной в корпусе:резонатора в точках, отстоящих одна от другой наЙ/2; содержащего пролетные трубки,расстояниемежду которыми кратно8 Ао/2, где 8 - относительная фазовая 3 скорость, 3 - длина замедленной волны, яо- длина волны генератора,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью увеличения эффективностисистемы, в нее введены два продоль- Я ных электрода параллельно оси, закрепленные на спирали в точках, от-.стоящих одна от другой на я , при-чем точки креплений одного электрода.сдвинуты относительно точек крепле-ний Другого электрода на спирали наЙ/2, так что точки креплений электрода на спиРали сдвинутй относительно точек креплений спирали в корпусерезонатора на А/4, а пролетные трубкиустановлены на продольных электродах.2. Система по п.1, о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что соседние полувол"новые отрезки спирали выполнены сразной навивкой,.левой и правой, при"чем середина каждого отрезка закреплена в корпусе резонатора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Альварец и др. "Проблема совре 40 менной физики", 195 б, 9 4, 99,2. Патент СНА Р 280213,кл. 315 - 3 - 5, опублик. 1957.