Ускоритель заряженных частиц

А 1 СОЮЗ СОВЕТСНИ 1(СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ц 9) ИО5)5, Н 05 Н 9/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГССУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-физический институт(56) Ехрегшепйа 1 Меазцгещепгз оп а 25 Иег Рей 1 ехггоп "БсЬг 11 ег Б.О., Рцп 1 1 И, Нойоне Б,В. НцСсйеоп К.ИЕЕЕ Тгапз оп Ицс 1 Бс. Чо 1 МБ, И 3, 1977, р. 1061-1063.Чадцхпе Ч.А. ЯСапд 1 пЕ Каче НхЬ Сгас 11 епг Ассе 1 егагог. Бггцсцге - 1 ЕЕЕ Тгапз оп Ицс 1; Яс 1, Чо 1 ЫБ, М 3, 1977 р. 1084-1086.(54) (57) УСКОРИТЕЛЬ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ, содержащий СВЧ-генератор, волноводный мост, поглощающую нагрузкуи ускоряющую систему в виде цепочки резонаторов, связанных междубой отверстиями в общих стенках,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения темпа ускорения, упрощения изготовления и настройки,уменьшения габаритных размеров эасчет реализации режима циркуляциипучка, ускоряющая система содержитдва одинаковых ряда идентичных резонаторов, оси которых параллельны,причем соседние резонаторы каждогоряда, а также резонаторы, расположенные на каждом конце ускоряющейсистемы, связаны между собой отверстиями в общих стенках, выходныеволноводы моста связаны отверстиями в общих стенках с резонаторами,между которыми расположено четноечисло связанных резонаторов, кромеэтого ускоритель снабжен магнитнойсистемой поворота пучка.Изобретение относится к ускорительной технике, а именно к устройству малогабаритных ускорителейэлектронов с циркуЛяцией пучка.Целью изобретения является повышение темпа ускорения за счет того, что все разанаторы системы являются ускоряющими, упрощение изготовления и настройки за сч .т конструктивной однотипности используемых резонато О ров и отсутствия ячеек связи, уменьшение габаритных размеров засчет реализации режима циркуляции пучка.На фиг. 1 представлена схема ускорителя; на фиг, 2 - то же, продольный разрез; на фиг. 3 - то ке, поперечный разрез.20Предлагаемый ускоритель содержит генератор 1 СВЧ-мощности, волноводный мост 2, поглощающую нагрузку 3 и ускоряющую систему, состоящую из двух одинаковых рядов 4 и 5 идентич ных резонаторов, оси которых параллельны, и магнитную систему 6 поворота пучка,Все резонаторы в ускоряющей систе ме являются ускоряющими и соединены между собой отверстиями в общих стенках так, что они образуют кольцевую цепочку связанных резонаторов. Выходные волноводымоста 2 связаны отверстиями в общих стенках с резонаторами, между которыми расположеночетное число связанных резонаторов, , В частности, они могут быть связаныс соседними резонаторами, располо женными на одной оси, или с соседними резонаторами, расположенными на краю ускоряющей системы на разныхосях. Разность фаз колебаний в вьюходных волноводах моста равна 90 , 45поэтому длина резонаторов равна И где 1 - относительная скорость заряженных частиц,- длина волны в свободном пространстве Каждый выход 50 ной волновод моста возбуждает в ускоряющей системе в " - колебания. Ускоря 2ющее поле колебаний, возбуждаемых .одНим волноводом, имеется лишь в резонаторах с нечетными номерами при их нумерации, начиная с резонатора, связанного с волноводом. ускоряющее по" ле колебаний, возбуждаемых вторым волноводом, имеется лишь в остальных резонаторах. Фазовые соотношения колебаний в резонаторах таковы, что ускорение вдоль двух осей возможно лишь в противоположных направлениях, что позволяет создать ускоритель с циркуляцией пучка. Форма резонаторов в ускоряющей системе такая же, как и в прототипе. Поэтому предлагаемая ускоряющая система обладает такими же значениями эффективного шунтового сопротивления и коэффициента перенапряжения, как и прототип, т.е. Е = 83 Мом/м 1 = 1,3, что поз оляет получить больший темп ускорения, чем в бипериодических структурах. Предлагаемое устройство обладает существенно меньшим числом возбуждающихся видов колебаний. Пусть ускоряющая секция имеет 11 ускоряющих резонаторов, Тогда суммарный на" бег фазы на ускоряющей секции на основе бипериодической структуры равенЦ; = д= В(2 й-г 1где= 0,1,2 2 М -2;9 - вид колебаний,Возбуждающиеся виды колебаний отстоят друг от друга наль 9=2 НВ ускоряющей секции предлагаемого устройства суммарный набег фазы на кольцевой цепочке связанных резонаторов равен;г ц =27 а=811Возбукдающиеся виды колебаний отстоят друг от друга на29= - .ИПри достаточно большом 1 69 для предлагаемого устройства в 4 раза больше, чем для бипериодических структур. Принимая во внимание тот факт, что дисперсионная характеристика вблизи вида колебаний Я 2 лирнейна, получаем, что ь - в прецлагаемом устройстве в 4 раза больше, чем в бипериодической структуре.1232118 Составитель И. ЗацепинРедактор А, Каменская техред Г.Гербер ктор Л. Латай Заказ 2686 Тираж 480 ВНИИПИ Государственного комитета СС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб