СПОСОБ УСКОРЕНИЯ ИОПОВ В ЛИПЕЙПЫХ УСКОРИТЕЛЯХ Советский патент 1969 года по МПК H05H9/00 

Изобретение относится к способам ускорения ионов в линейных ускорителях типа объемного резонатора с трубками дрейфа.

Известный способ ускорения ионов в л нейных ускорителях основан па возбуждении в резонаторе, нагруженном трубками дрейфа, высокочастотной электро.магнитпой волны тпна Eoio. В это.м случае напряженность ускоряющего высокочастотного электрического поля вдоль оси цилиндрического резонатора, нагруженного трубками дрейфа, распределена равномерно. При этом условие синхронизма движения ускоряемых частиц с высокочастотным полем позволяет получать ускорение только при одном значении напряженности электрического высокочастотиого поля вдоль резонатора.

Предлагаемым способом ускорения заряженных частиц в линейных ускорителях можно получать монохроматические пучки ускоренных ионов с любой требуемой энергией ниже максимальной, на которую рассчитан ускоритель, без увеличения потерь ноиов в нроцессе ускорения.

Это достигается использовапием для ускорепия ионов в линейном ускорителе тина объемного цилиндрического резонатора с трубками дрейфа волны тина оц. При возбуждении такой электромагнитной волны в цилиндрическом резонаторе устанавливается

поле, характеризуемое вдоль оси резонатора косинусондальным законом. Такой характер распределения этой волны будет в том случае, если все элемептарные отсеки резонатора,

нагрул енного трубками дрейфа, с достаточной стененью точности настроены на одну резонансную частоту. Однако соответствующей перенастройкой элементарных отсеков с помощью настроечпых устройств, расположенных вдоль резонатора, которые обычно вмонтированы во все ускорители, можно достичь изменения положения минимума аксиального электрического поля, и, кроме того, получить требуемое его распределение. Это распределенне соответствует энергии ионов на выходе около 8 Мэв на нуклон.

При нодобном распределении ускоряющего поля ноны ускоряются вдоль участка I (см.

чертеж), как и при обычном способе. Затем, в начале участка II, частицы выходят из синхронизма и в последующих зазорах между трубками дрейфа в среднем не получают дополнительной энергии. На участке II ускоренные ионы проходят через квадрупольные магнитные линзы, устроенные, как обычно, в трубках дрейфа. Соответствующим подбором расположения нулевого зпачення папряженности электрического поля можно регулнровать

Предмет изобретения

Способ ускорения ионов в линейных ускорителях, отличающийся тем, что, с целью получения плавного изменения энергии до максимально возможной, ускорение производят на

волне тина 011, а фокусируют магнитными линзами ускоряемые частицы между ускоряющими промежутками, потенциал электрического поля между которыми устанавливают с помощью подстроечных элементов.