Линейный ускоритель ионов

О 33 9 Сова СоветскиксцкалистическихРеспублик ОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К ависимое от авт. свидетельстваПК Н 051 т 9 Заявлен 389669126 25),1,1970 ок1390627/26-25 и1390644/26 с присоединением Приоритет Опубликов Дата опуб Комитет по деламаобретений и открыт ДК 621.384.6(088.8 о 31.Ч 1,1971, Бюллетень26 и Совете Министре СССРописания 02.Х 1.1 ковани Авторизобретения Ю, Д. Безногих бъединенный институт ядерных исследованийЗаявитель ЛИНЕЙНЫЙ УСКОРИ ИОНОВ 2 форинжектора. Дв рователя рассчита синая частица пр р второго зазора орительной ухзазорная с а таким обр оходит элект при фазе ВЧ тстезом, риче- поля энергиеи ма групп что синх ский цен тр,а= + в , пройдя путь от электрического цен 2 тра первого зазора до электрического центра3второго зазора, равный 1.= - р.,о Х, где Х -я (и тов). ппит додлина ускоряю соответственноТаким образ 15 рователя синхрполнительногоНесинхроннатрический цен элек тмер получает в перво оложительный при.м 20 при азе ср ельныивный азоре дополност энергии, - ", Отсче2 ы производится о зе трт= К,=еУ,з три поле в электрическом мплитудное значение. получает в первом зарироста и продолжает группирователя с отро, определяемой тени, когда а имеет а астица не тельного п я вдоль ос скоростью момента вре центре зазор Синхронная зоре дополн пер емещатьс носительной ервого перно длина теля; факто зазора руппи времен группиропролеттеля; во Изобретение относится к уск технике.В известном линейном ускорителе, содержащем группирователь частиц по фазам и ускоряющую структуру, недостаточна группировка частиц при увеличении тока пучка.Предлагаемый ускоритель позволяет увеличить эффективность группирования частиц при увеличении тока пучка.На чертеже изображен двухзазорный группирователь с ускоряющей структурой линейного ускорителя.Участок 1 представляет собой двухзазорный группирователь с трубкой 2 дрейфа. Участок 8 является ускоряющей структурой ускорителя, Первая полутрубка 4 с квадрупольной линзой ускоряющей системы расположена за трубкой дрейфа. Группирователь и ускоряющая система размещены в одном резонаторе 5.Синхронная частица проходит электрический центр первого зазора группирователя при щеи волны группировате. линейного ускорителя ио м, и во втором зазоре гр онная частица не получае прироста энергии,я частица, проходящая р первого зазора, напр1.11 - амплитудное значение напряженияэлектрического поля на первом зазоре группирователя.Поскольку ЛК 1)0, то рассматриваемая частица попадает в электрический центр второгозазора группирователя при фазе 1 гг= - +Л 1 ог,2причем Лг(Л 1 р 1.Таким образом, эта частица во втором зазоре группирователя получает дополнительный теперь уже отрицательный прирост элергии поскольку рг) - , равныиЛТг= ег 6 гсоз 1 рг 1 ЛЖЪ(0),Для определенной оптимальной фазы 11 можно выбрать параметры группирователя А г 1 г) так, чтобыПри этом, поскольку ЛР 1)0, то должно бытьвыполнено условиеАналогичные рассуждения можно привести для других частиц, поступающих на вход первого зазора группирователя с другими фазаТаким образом, первый зазор группирователя, задавая несинхронной частице большой дополнительный прирост энергии (положительный или отрицательный) стягивает ее фазу к синхронной фазе во втором зазоре группирователя, второй же зазор производит определенное выравнивание энергии всех сгруппированных частиц, оставляя их фазу неизменной,Пространство свободного дрейфа сгруппированных частиц после двухзазорного группирователя определяется расстоянием между электрическим центром второго зазора группирователя и электрическим центром первого ускоряющего зазора структуры линейногускорителя, которое в рассматриваемой схеме сведено к минимуму.Расстояние между электрическим центром второго зазора группирователя и первым ускоряющим зазором 5 где йг принимает значения 0,5; 5; 2,5 и т, д а ц 1, - значение синхроннои фазы ускорителя.Предмет изобретения1. Линейный ускоритель 11 онов, содержащийгруппирователь частиц по фазам, выполненный в виде цилиндрического резонатора с двумя зазорами, разделенными трубкой дрейфа,15 и ускоряющую структуру, отличающигся тем,что, с целью повышения эффективности группирования при увеличении тока пу па, расстояние между электрическим центром первого зазора групппрователя и электрическим20 центром второго зазора группирователя определяют формулойДя,о Х,где й 1 принимает значения 0,5; 1,5; 2,5 и т. д.,25 13 ло - относительнал скоРость синхРоннойчастицы, поступающей на вход группирователя из форинжектора,Л - длина волны возбуждения цилиндрического резонатора группирователя, равная30 длине волны возбуждения резонатора линейного ускорителя ионов.2. Ускоритель по п. 1, отличаои 1 ийся тем,что группирователь с трубкой дрейфа выполнен в начальной части резонатора линейногоускорителя как единое целое с ускоря 1 ощейструктурой так, что ускорение синхронной частицы начинается с третьего зазора единойструктуры.3. Ускоритель по п. 2, отличающийся тем,40 что расстояние между электрическим центромвторого зазора группирователя и электрическим центром первого ускоря 1 ощего промежутка определяется формулойгде Аг принимает значения 0,5; 1,5; 2,5 и т. д.,срв - значение синхронной фазы линейногоускорителя,До в относительная скорость синхроннойчастицы на выходе форинжектора,Х - длина волны возбуждения резонатора.Составитель Е, Р, Алешинактор Н. Михайлова Техред 3. Н. Тараненко Корректор Л. А, Царькоаказ 2937/12 Изд,1197 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретении и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова