(54) МАГНИТНАЯ СИСТЕМА КОЛЬЦЕВОГО УСКОРИТЕЛЯ С ПОСТОЯННЫМ ВО ВРЕМЕНИ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ
Изобретение относится к ускорительной технике, в частности к копьцёЕйЫм циклическим ускорителям заряженных частиц. Известны кольцевые ускорители с йо стоянным во времегга магнитным попем с магнитной системой радиальНо-секторного типа, где кольцевой магнит постоянного тока состоит из секторов с противоположным направлени1ем поля, благодаря которым происходит сильная фокусировка пучка частиц в условиях быстрого возреютания поля и энергии частиц с увеличением радиуса. .Известен кольцевой ускоритель с постоянным во Времен магнитным полем, магнитная система которого представляет собой тороидальный соленоид, наложенный на часть вакуумной металлической тру КИ. Недостатком такой магнитной системы является то, что движение заряженных частиц в создаваемом этой системой поле неустойчиво, по вертикали. Из-за изогнутости магнитных силовых линий возникает градиент магнитного поля, благодаря которому произходит медленный дрейф частиц по вертикали. Uem изобретения - устранение вертикальной неустойчивости движения част1щ. Цель достигается тем, что в магнитной системе кога цевого ускорителя с постоянным во времени магнитнымполем, содержащем коЛьцевой соленоид, устанав.ливаю ся квадрупольные линзы, фокусирующие по вертикали, расположенные в разрывах соленоида противоположно по диаметру. На чертеже приведена блок-схема магнитной системы кольцевого ускорителя с постоянным во времени магнитным полем. Магнитная система состоит из вакуумНой камеры 1, обмоток соленоида 2, нал(эженных на часть .вакуумной камеры и подключенных к источнику постоянного тока; ивадрупольных линз 3, поставленных в разрывах соленоида по кольцу i 7aat;istfagai i fe g wfefci ;& y- . SS6№ij ft Se -4S.J SS rt4:4«V tf i- P - --o-V S J Pit «3e S afe-H «b Pt- ™ Т р ЖёШ&Яо5ШсГ по |Щк1етр ycTpofcTBe внутри вакуумной камерь получается охВаИлВаюШее рйвноВесную орбт-уаксиалън(ч:имметричное магнитное поле, имеющее слайлй градиент по радиусу. Устройство работает слёдутшшм оф зом, ...-5 5ЙЬШ€ я постоянтеш током, обеспечивающим тре буемюе магнитное поле Н в соленоиде ДЛЯ поддержания частиц в кольце с мак - Р.ь. - -г - „ .-4. jfa ,j i-N-1-- -ii-p.( a-gg. а симальной энергией. Поле н определя ся из критерия устойчивости горИзЬНтал ньи колебаний -5,16 С05ЧР-,04в-5 - заряд электройа; m - масса Эйектройа; - 1Т1эТШёйе йая ерЖ 1трой fb - йриведенкая скорость; С - скорость вета; Н - напряженность магнитньго поля сопеЙоида; f - радиус равновесной орбить1 Магнитное поле соленоида 2 имеет слайлй градиент В радиальном ншравлении ( уменьшается с увелйчейИ(Ьм радиуса), что обусловлено тороидальной конструкцией соленоида. -bsxs-л /; -V. b Msu° i« -«,.Vt4 V Jm-i«r aj « -ia iy jaitaJWgt. fa 1чвадруйольные линзы 3 запитывают- ся йобтоянньЫ ГОКОМ, обк;печиввкл1гам необходимый градиент малых колебаний во1ф; г ра§но весной орбиты, при этом первая по ходу 1В№ШЙ пучка в каладЫй паре линз является фокусирующей по вертикали. Be-/ личина cpaaHeHTa кйа/фуяопьйой линзы
Щ - - - - - - т
-
Й ЛйиМс - г feajfeg:. А апУг:.:.
S 5 S ii iai;iV sw 4ab «iK&3S iJy; fe
W
SPSS: 78 --.-7 определяется из критерия устойчивости вертикальнь ; колебаний. -l cfrecose -.e . L (sti0cos0-c1iestne я, , поля квадруп6щ.н1/Я линзы; L - длина квадрупольной линды. Частица, проходя полуокружность в вакуумной камере 1 по винтообразной траектдрш1 в поле соленоида 2, в силу того, что магнитное поле соленоида 2 имеет слабый градиент в радиальном направлении, испытывает малое перемещение по вертикали (перпендикулярно к плоско сти Чертежа). Далее она попадает в . Р кьадрупольных линз 3, где и Ъггывает фокусирующее отклонение 5 . Затем процесс повторяется. В итоге частица движется по замкнутой винтообразной траектории, испытывая малые колебания вокруг равновесной орбиты. о р м у л а и 3 о б р е т е н и я „,агн1г ная система кольцевого ускорителя с йобтоянным во времещ магнитньш полем, содержащая кольцевой солеоид, от л и ч а ю щ а я с, я тем, vfb, с целью получения усто11чивого вижения по вертикали, введены магнит б Т ВДрупольные линзы, фокусирукадие о вертикали, расйрпожейййьге в алеиот{да противоположно по диаметру.
