Микротрон с внешней инжекцией

би, пиететов ., -А Союз Советских Социалистическик Республик(1)М К 3Н 05 Н 7/04 Н 05 Н 13/00 с присоединением заявки Мо -(23) ПриоритетГосударственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Автор изобретения З.Н. Есина Научно-исследовательский институт ядерной физикипри Томском политехническом институте им, С,М.Кирова(54) МИКРОТРОН С ВНЕШНЕЙ ИНЖЕКЦИЕЙ Изобретение относится к ускоритель- натора. При указанном расположении ной технике и может быть использовано канала инжекция производится в тормопри разработке инжекторов частиц в эящее электрическое поле резонатора синхротрон. с той целью, чтобы после обхода реэоИэвестны микротроны с инжекцией5натора частицы не попали на стенку частиц от термокатода, расположенно- магнитного канала. Известно, что при го на боковой стенке резонатора 1. инжекции частиц в тормозящее электриНедостатком таких микротронов яв- ческое поле резонатора мала ширина ляется то что интенсивность ускорен- фйэовой области захвата частиц в ус/10.ного пучка ограничена возможностями .корение.катодного узла, который не можетбыть достаточно большим. Целью изобретения является увеКатодный узел должен иметь малые личение интенсивности ускоренного размеры, чтобы не мешать движению пучка в микротроне с внешней инжекчастиц на первой орбите, что ограни цией за счет ввода частиц в ускочивает интенсивность ускоренного пуч- ряющее электрическое поле резонатока, ра. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению 20 является микротрон с инжектором частиц, расположенным вне камеры микро- трона, и магнитным каналом, помещенным в медианной плоскости вакуумной камеры со стороны выходного отверстия 25 резонатора 2).Недостатком этого устройства является малая интенсивность ускоренного пучка вследствие расположения канала со стороны выходного отверстия резо Цель достигается тем, что в известном микротроне с внешней инжекцией, содержащем магнит, вакуумную камеру, в медианной плоскости которой расположен высокочастотный резонатор с входным и выходным отверстиями для пролета ускоряемых частиц, инжектор ускоряемых частиц и магнитный канал, расположенный в медианной плоскости вакуумной камеры, магнитный канал расположен со стороны входного отверстия резонатора в медианной плоскостимикротрона под углом Ч к оси резонатора, удовлетворяющим соотношен ию,г Д,ВИду+%сову- ЯЧЬ-Рве)- : Йгде (. - толщина резонатора;А - перпендикулярный к оси размер полости резонатора в медианной плоскости;Э - толщина магнитного канала;Й - радиус первой орбиты,Расположение магнитного каналапод углом Ч к оси резонатора позволяет электронам обойти стенку магнитного канала, так как при этомсоздается смещение между координатами входа частиц на первую Х 4 ивторую Х орбиты ьХ =Х-Х 2, Величина смещения должна быть больше, чемтолщина магнитного канала В, но недолжна превышать половины перпендикулярного к оси размера полости резонатора. Условие (1) можно запи 2сать в виде р Й ф поля враметрарЯ На чертеже изображен схематическиразрез микротрона по медианной плоскости,Инжектор 1 через магнитный канал 2соединен с резонатором 3 со входнымотверотием 4 и выходным"отверстием 5.Резонатор и магнитный канал помещены в вакуумную камеру 6 и электромагнит 7.Устройство работает следующим образом.Инжекцию частиц осуществляют в резонатор с помощью магнитного канала,расположенного со стороны входногоотверстия резонатора. Для увеличенияинтенсивности ускоренного пучка электроны вводят в ускоряющее электромагнитное поле резонатора под углом 9к его продольной оси, удовлетворяющимсоотношению (1), что позволяет электронам обойти стенку магнитного канала при входе на вторую орбит;Магнитное и электрическоемикротроне характеризуются пагде Н - напряженность магнитного полямикротрона,Н - циклотронное магнитное полеЕ - амплитуда электрического поляна оси резонатора,Предлагаемое техническое решение ;озволяет увеличить интенсивность ускоренного пучка в 10 раз по сравнению с интенсивностью пучка в известном микротроне с внешней инжекцией и в 2-3 раза по сравнению с интенсивностью в микротронах с внутренней инжекцией. Формула изобретения асов 72 5 где- толщинаА - перпендполостианной пВ - толщинай - радиус резонатора кулярный к резонатора оскостимагнитного ервой орби оси размев медикана нформации,ие при экспертизеи др. Микротрон,с.20,идетельство СССРН 13/00, 15,03,6 Источники и принятые во вниман 1, Капица С,П. М., "Наука", 1969 2. Авторское св Р 225346, кл, Н 05(прототип), Микротрон с внешней инжекцией,содержащий магнит, вакуумную камеру, Щ в медианной плоскости которой расположен высокочастотный резонатор свходным и выходным отверстиями дляпролета ускоряемых частиц, инжекторускоряемых частиц и магнитный канал,расположенный в медианной плоскостивакуумной камеры, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличенияинтенсивности ускоренного пучка,магнитный канал расположен со стороны входного отверстия резонатора подуглом Р к его продольной оси, удовлетворяющим следующему соотношению:764157 оставитель Е.Громоехред М. Кузьма кторВ. Вутяг Редактор И.Шубина Заказ 6305 4 илиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектн Тираж 885 ВНИИПИ Государственного ком по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Рауш