Способ получения пучков ультрарелятивистких поляризованных электронов и позитронов Советский патент 1986 года по МПК H05H6/00 

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано для получения интенсивных пучков ультрарелятивистских поляризованных электронов и позитронов на дей- . ствующих и проектируемых ускорителях протонов на энергии выше нескольких сотен гигаэлектронвольт (ГэВ).

Целью изобретения является увеличение интенсивности электронов (позитронов), радиационно поляризующихся в режиме плоскостного каналирования в изогнутом монокристалле за счет того, что объемное образование каналированных электронов и позитронов интенсивным пучком жестких у-квантов осуществляется непосредственно в изогнутом монокристалле.

На фиг.1 представлена схема объемного образования каналированных электронов и позитронов в изогнутом Мо;нокристалле, помещенном в расходящемся пучке 1J-квантов (изображена плоскость изгиба монокристалла).

Возможность реализации предлагаемого способа при облучении ускоренными протонами бериллиевой мишениj за которой устанавливается очищающий магнит и изогнутый монокристалл, иллюстрируются фиг.2, где приведены расчетные результаты: сплошные кривые - энергетические спектры поляризованных электронов dNe/d e,, пунктирные кривые - степень поляризации электронов на выходе изогнутого монокристалла. Длина бериллиевой мишени принята равной 50 см. Другие данные приведены в таблице соответственно нумерации кривых на фиг.2.

Использование предлагаемого способа получения ультрарелятивистских поляризованных электронов и позитронов обеспечивает:

получение необходимых для экспериментов интенсивностей ;около Ю поляризованных частиц в секунду с поляризацией 30-60% при использовании относительно небольшой доли интенсивности протонного ускорителя (20%);

исключение сложной энергоемкой магнитооптической системы, формирующей электронный (позитронный) пучок на изогнутый монокристалл;

упрощение методики настройки и поддержания рабочих параметров пучка поляризованных электронов (позитронов);

ускорение времени вьтолнения эк спериментапьных исследований в пучках поляризованных электронов (позитронов), что дает также и реальный экономический эффект при эксплуатации экспериментальных установок;

возможность использования с экO спериментах на пучках поляризованных электронов (позитронов) как трековой, так и счетчиковой методик с логической электроникой ввиду возможности временной растяжки пучка до несколь.ких секунд.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПУЧКОВ УЛЬТРАРЕЛЯТИВИСТСКИХ ПОЛЯРИЗОВАННЫХ ЭЛЕКТРОНОВ И ПОЗИТРОНОВ, включающий генерацию пучка У-квантюв протоками на мишени и очистку его от заряженных компонентов, конверсию lf-квантсв в электрон-йозитронные пары и плоскостное каналирование электронов и позитронов в изогнутом монокристалле отличающийся тем, что, с целью увеличения интенсивности ультрарелятивистских поляризованных элек-. тронов и позитронов, после очистки пучок Y-квантов направляют в изогну§ тый монокристалл и в его объеме осуществляют конверсию V-квантов в элек(Л трон-по итронные пары. КристаллограqjuvecHue ллоскости

1W (вольфрам) 1,0

2W (вольфрам) 0,3

3Си (медь) 0,2

600 1000 3000