(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАВНОМЕР ГО ВТОРИЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ЦИ СЛИЧЕСКИХ УСКОРИТЕЛЯХ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ
тношению к точке расположения миени, провзаимодействуют с мишенью разные моменты времени.Отклонения скоряекп х частиц от медианнойплосости в заданной вертикальной плос ости So по азимуту орбиты ускоритея в течение короткого промежутка ремени (в течение десятков оборотов учка) можно представить в виде
.2(SpK)Z(5)Atocos 21tt uQ2 a,
йе Z() - величина отклонения
частища в заданной тикальной плоскости SQ ; 2f 0 величина смещения центра тяжести пучка от медианной плоскости г А и об - ооотв.етственно, амплитуда и начальная фаза вертикальншс бетатронных колебаний частицы; Ь - коэффициент, определявшли конкретной магнитной структурой ускорителя с фокусировкой ;
к - номер оборота пучка с момента взаишэдействня . первой частицы, именидей заданное радиальное отклонение в точке расположения мишени; Q и m + л 0,
гйе Q число вертикальных бетатронных колебаний на обороте пучка; m - ближайшее к значению Q
целое число;
Л дробная часть числа вертикальных бетатронных колебаний,
В случае вертикального смешения центра тяжести пучка от края мишени на величину ,ЛZ , пропорциональную (минимальной амплитуде вертикальных бетатронных колебаний), в соотношении
2; .COs(1t-u02)/
нетрудно убедиться, что при этом частицы всех амплитуд вертикальных колебаний, имеюЕДих одинаковое радиальное отклонение в точке расположе™ ния .ишзени, провзаимодействуют с мишенью уже не в течение одного оборота, а в течение к оборотов пучка, где к l/iiQ-jr. Это очевидно, так как части1еы всех фаз вертикальных колебаний в диапазоне от нуля до 2 провзаимодействуют с мшпенью только при достижении условия
(l +00 - 2Ti. ч-сХ-, откуда следует, что к l/uft. Поэтому, чем больше количество оборотов пучка, в течение которых взаимодействуют частицы всех фаз верти. кальных колебаний, тем больше возмоясностк временной сепарации чаЬтйц
и облегчения подбора закона радиального наведения, обеспечивающего более высокую степень равномерности вторичного излучения. Однако величина к 1/ & Qji ограничивается максимально допустимш« значением для данS ного ускорителя, обусловливаемым допусками на появление нежелательных явлений (резонансн, устойчивость движения пучка и т.д.).
Способ не предопределяет необхо© димости разработки и изготовления специальных устройств, так как позволяет использовать обычно имеющиеся на ускорителях средства для локального смещения центра тяжести пучка и мишеней в вертикальной плоскости, а также средства для регулирования градиента магнитного поля, и тем саМ№л упрощает вопросы создания необходимого оборудования для осуществления способа.
Прэдлагаемый способ получения равномерного вторичного излучения был опробован на электронном синхротроне G жесткой фокусировкой на энергию б Гэв.
э На фиг. 1 приведена временная зависимость интенсивности (кривая б) вторичного излучения при обычном радиальном наведении пучка без особого подбора закона радиального
0 наведения и временная зависимость упрйГёлжндего тока устройства для радиального наведения пучка (кривая а); на фиг. 2 - та же зависимость интенсивности (кривая в) при том
S же законе радиального наведения, но с выполнением требований по предложенному способу.
Использование предлагаемого способа позволит упростить процесс подбора закона радиального наведения пучка на мишени и увеличить степень временной равномерности вторичного излучения, и тем самым повысить эффективность работы циклических ускорителей с жесткой фокусировкой.
Фо Я«1ула изобретения
а Способ получения равномерного вторичного излучения в циклических ускорителях заряженных частиц с жесткой фокусировкой, основанный на наведении первичного пучка на внутреннюю мишень с использованием смещающего пучок электромагнитного поля, отличающийся тем, что, с целью упрощения подбора закона радиального наведения и увеличения степени равномерности вторичного излучения, в процессе радиального наведения вертикальную координату центра тяжести первичного пучка поддерживают постоянно смещенной от края мишени на величину, пропорционгьльную
5 минимальной амплитуде вертикальных
бетатронных колебаний частиц, и при этом градиент магнитного поля изменяют так/ чтобы обратная величина дробной части числа вертикальных колебаний приобрела максимально допустимое значение для данного ускорителя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Я. I. Aver)I I, Nuct. Sci. V. NS-12, 3, p.889, 1965.
2.Daresbury Nuclear Physics Labo ratory Annual, Repdrt, p. 61, 1969,
