ЛИНЕЙНЫЙ УСКОРИТЕЛЬ ИОНОВ Советский патент 1967 года по МПК H05H9/04 

Линейные ускорители ионои типа Альвареца состоят из цилиндрического резонатора, нагруженного одним рядом дрейфовых трубок. Для увеличения тока ускоренных частиц и повышения к. п. д. ускорителя предложен линейный ускоритель, возбуждаемый на волне EUO, У которого трубки дрейфа расположены в цилиндрическом резонаторе, в максимумах электрических нолей, двумя идентичными, нара; лельнымн оси резонатора рядами. Описываемый ускоритель позволяет ускорять в одном цилиндрическом резонаторе одновременно два пучка частиц и захватить в процесс ускорения частицы, инжектируемые в ускоритель в обоих полупериодах высокочастотного ноля. На фиг. 1 приведена конструкция описываемого ускорителя; па фиг. 2 изображено распределение электрических полей в резонаторе в один из полупериоцов, продольное и поперечное сечения. В резонаторе имеется два места сосредоточения электрических силовых линий, направления которых в каждом из них -противоположны. может нроизводиться от двух илн одного мсточннка. Прн одном нсточнихе нспользуюг высокочастотный конденсатор, разделяюш.ий один нучок на два. Первый пучок попадет в тракт ускорепия, в котором ускоряющая разность потенциалов имеет место в течение первого полупернода высокочастотного ноля, а второй - в тракт ускорения, в котором ускоряющая разность нотенциалов приложена во iJTOpOM полунериоде высокочастотного напряжения. Противоположное направление электрических полей вдоль двух трактов ускорения позволяет ускорять два пучка, один из них в течение четных, а второй в теченне нечетных полупериодов высокочастотных колебаиий. Длины ускоряющих периодов вдоль обоих трактов ускорения нарастают с ростом скоростн частиц. Оба ряда трубок дрейфа идентичны и нри необходнмости они могут быть соединены не только с резонаторами, но и меледу собой. Это не внесет существенных искажений в распределение полей, так как соединяющие стержни будут нерпендикулярны направлению электрических силовых линий.

длины волны в пустом цилиндрическом резонаторе, характерное волне типа Ец по сравнению с волной ЕОЮ (примерно в 1,5 раза) компенсируется дополнительной нагрузкой, получаемой в результате внесения второго ряда трубок дрейфа.

Эффективность использования высокочастотной мощности, определяемая шунтированьым сопротивлением, для каждого из двух трактоз ускорения, взятого в отдельности, ниже чем в ускорителе, возбул даемом на волне ЕОЮ, где трубки дрейфа расположены только вдоль оси. Однако, суммарная эффективность нредложенного ускорителя, почти в 1,5 раза выше. Следовательно, количество высокочастотнои энергии, теряемой на поверхностях ускорителя, на единицу велнчины ускоренного тока более чем в 1,5 раза выше, чем в однонучковой системе типа Альвареца.

Предмет изобретения

Линейный ускоритель ионов, возбуждаемый на волне Ецо, состоящий из цилиндрического резонатора с дрейфовыми трубками, отличающийся тем, что, с целью увелнчения тока ускоренных частиц и повышения к. п. д. ускорителя, трубки дрейфа расположены в цилиндрическом резонаторе, в максимумах электрических полей, двумя идентичными, параллельными оси резонатора рядами.