Способ посадки электронов на равновесную орбиту синхротрона

(1 ц 776527 И Е О Ювва Советских Свкиалистических рескуй;ик(22) Заявлено 24,95,7 единением заявк Хасулдрственный ио(088.8) лам изззретени открытий ания описания 07,01.82 45) Дата опублХ 4 МФййЮ(72) Автор изобрете К, Кроль и Л, А, Сарда аявитель ЭЛ ЕКТРО НОВСИНХРОТРОНА он о,р биты, чтю всей системы инвляепся осущестния элекпронюв за тсции ,в синхроотклоняюза,кону= с(1 - счина сумм поля; е лоле 1 прн этом Суммар,но йзменяется ло где У - вела арного отклоняю(54) СПОСОБ ПОСАДНА РАВНОВЕСНУЮ ОР Изобретение отнюаяпся к ускорительной технике, в частнюстяк способам инжеЖции" часпиц в сияхротрю,н.Известны способы посадки электрюяов на;равновесную орбиту еинхротрюна .путем рассеивания инжектвруемых электронов яа раооеивателе, установленном в месте пересечения траекторви вводимого пучка с равновесной юрбитой 1 Ц. Эффектианость .захвата частяц в,режи 1 м уоиоретгия лриэтом 10 очень, низка, так как захватываются только те частицы, которые рассеиваются на угол,:равный углу между направлением вниектируемого лучка 1 и касательной к,равновесной орбите. " - -" 15Известен способ пюсадки электронов на оавнювеаную орбиту синхротрона путем их отклонения пюстояняьгм лопербчньгм полем, охватывающим равновесную орбиту в месте пересечения оси инжекщии с,ра 1 вню веонюй орбитой, на угол, равный углу между осью,инжекции и касателынюй,к равновесной орбите в этом месте, и последую щего уменьшения величины отклоняющегополя до нуля за время, Ба порядок мень шее времени одногю оборота 121,Недостатком этого способа является не- возможность мнопоцикловой инжекции в сннхротрон, работающий,в режиме на 1 иопления частиц, без введения дополнительного возмущения равнове йриводят к услокненню жеициюнных устройств,Целью изо 1 бретения вление режнма накопле счет многоцикловой анж трон.Поставленная цель достигаечся тем, что при .посадке электронов на равновесную орбиту, известным способом ах отклоняют суперпожинией постоянного и высокочастотного полей, при этом амплитуду высокочастотного ютклоняющего поля вьгбирают равной величине постоянного поля, частоту - кратной частоте ускоряюгцего напряжения, а фазу сдвигают тааим образом, чтобы максимум тоха ускоренных электронов, огруппир 1 ованных на частоте ускоряющего напряжения, был симметрично располюиен относателыно соседних маисимумов отклоняющего поля.Кроме того, ияжектвруемый пучок электронов предварательно группируют яа частоте высокочаспотного отклоняющего лол.я.15 20 25 40 55 60 Уо - 1 величена иэстоянню 1 го отклоняющего поля;а - частота высокочастотного отклоняющего поля;- время,На чертеже вриведена диаграмма, нллвстрируюпцая пэсадку частиц на равновесную,орбиту в процессе многоцикловойинжекции 1 в оинхротрон с жесткой фокуеировкой.Кривая 1 соответствует ускоряющемунацряжению аинхротрона, красивая 2 - отклоняющему полю, 3 - фазовая протяженность сгустка электранов, захватываемыхв режущим ускэрения в начале никла ускорения; 4 - фазовая протяженность огустказахватываемых а режим ускорения электронов после трех периадов ускорейия; 5 -фазовая .протяженность стусткэв;инжеквируемых электронов, огрупоироваиных начастоте отклоняющего поля,Посадку электронов осуществляют следующим образом. В месте 1 пересечения осиянжекции с равновесной орбитой на (инжектируемый пучок пред 1 варительно ускоренных элекпронов воздействуют суперповицией постоянного и:высоияастотнэго полей. Амплитуду высокочастотного откло - няющего поля выбирают раувной величинепостоякнопо отклоняющего поля, Частоту зо= отйлонявЩего,высокочастотного поля,выб)играют кратной частоте ускоряющего нааряжеиия синиротрона с крапностью 6. В- начале цикла уакорени,я в реиим" ускорения в,синхротроне с жесткой фокуснрэвкой 3захватьгваются электроны, попадающие вфазовый угол ускэряющего:напряже 1 ния порядка 60 - 90.Пучок;инжектируемых электронов :предварительно группируют на частоте отклоняющего поля в фазовом угле - 60. От" клоняющее поле синхронизируют с птредэарительно сгруипвроваиным пучком такимобразом, чтобы ценч 1 ры сгустков электро.нов совпадали с макаимумами отклоняющего поля.Выеокочастопное отклоняющее поле оин.хронизнруют с ускоряющим напряжениемеинхротрона таким образом, чтобы:максимумь 1 отклоняющего поля были симмет 1 рич- йОны относительно центра стусвка электроновв реиим ускорения.При инжекции очередных иэрций электронов через два периода ускэрения в ре.жом ускорения будет захватываться доЗОБО зновь,инжектируемых части 1 ц, а электроны, захваченные ранее в реяим ускорения, теряться при этосом не будут, т. к. величина отклоняющего поля в области, занимаемой ранее инжектированными электрэнами, не превьипает 5 - 10% от амплитуды отклоняющего поля.Использование предлагаемого способа, посадки электронов на,равноэесную о 1 рбиту синхротрона повволяет реализовать з синхрот 1 роне с жесткой 1 фокусировкой режим многоцикловой инжекции с достаточно высокой эффектианостью без существенного усложнеиия требуемой для этого аппаратуры, в частности, не требуется установки с толщиной внешней шины - 3 мм.Формула изобретения1. Способ посадки электронов на равновесную ор 6 иту синхротрона, заключающийся в том, что инжектируемые элекпроны отклоняют постоянньвм поперечным полем, охватывающим равновесную эрбиту в месте пересечения оси;инжекции с равновесной орбитой, на угол, равный углу между осью инжекцви,и,касательной .к равновесной, эрбите в точке иересечения, затем уменьшают величину отклоняющего поля до нуля за время, на порядок меньшее времени одного оборота, отличаю,щ;ийся тем, что, с целью эсуществления режима накопления электронэв за счет многэцикловой Оижекции в сидротрок, элект 1 роны отклоняютсуперпозицией постоянного 1 и,высокочастотного люлей, ври этом амплитуду высокочасто пного отклоняющего поля выбирают равной величине постоянного отклоняющего поля, частоту - .кратной частоте ускоряющего навряжения, а фазу сдвигают таким образом, чтобы максимум тока уско,ренных электрэнов, сгруплированных на частоте ускоряющего напряжения, был расположен симмепр,ично овноаительно соседиих,максимумов отклэняющего аоля2. Способ по н. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что пучок инжектируемых электронов предварительно группируют на частоте высокочастотного отклоняющего ноля, проиэтом группирующее;высокочастотное полесинхронизируют с отклоняющим таким об.разом, чтобы ценцры сгустков инжектируемых элеквронов совпадали с максимумами отклоняющего поля.Источники информацни, припятые,вовнимание ври экспертизе; 1. Адо Ю, М. и др. Накопление частицв синхротроне. Труды междуна 1 родной,конференции по уокорителям, Дубна, Атомиздат, 1963.2, А. Тз. Апта 1 цп 1 е 1 а 11, 1 щес 11 оп о 1 рагОс 1 ез 1 п 1 о а з 1 гопд 1 осцз 1 пд ассе 1 ега 1 ог Ргосеейпд о 1 йе 1 п 1 егпат 1 опа 1 Соп 1 егепз оп Епегду Ассе 1 ега 1 ог апд 1 пзтгцптепт,СЕЩ, 1959.Составитель В, ЕгоровРедактор Б, Федотов Техред И. Заболотнова Корректор И, ОсиновскаЗаказ 28/38 Изд.108 Тираж 855 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Т ип, Харьк. фил. пред, .Патент