Устройство для ускорения электрического кольца с ионами

(11) 519070»

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИ ИеСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено05.07.74 (21) l2041440/25

2 (51) М. Кл.

Н 05 Н 9/00 с присоединением заявки №

Гкударстеенней кемхтет

Совета Мнннстрее СССР ве делам нзебретеннй и еткрытнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.08.77.Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 06.09.77 (53) УДК 621.384.61 (088.8) (72) Авторы . изобретения

А. Г. Бонч-Осмоловский и B. И. Данилов

Объединенный институт ядерных исследований (71) Заявитель м (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ УСКОРЕНИЯ ЭЛЕКТРОННОГО

KOJ1bllA С ИОНАМИ изобретение относится к коллективным ускорителям ионов.

Одним иэ известных вариантов коллективного ускорителя ионов является линейный ускоритель, по всему тракту которого 5 создается помимо основного ведущего поля

Н, еще и аэимутальное поле, Н р, функция которого состоит в улучшении центрирования кольца относительно оси системы, фокусиров»ке его большого размера, а также малых ip размеров поперечного сечения при определенных условиях.

Известно устройство для ускорения электронного кольца с ионами, содержащее адгеэатор, ускоряющую систему и фокусирую, 15 щуто систему.

Однако длина тракта ускорения в известном устройстве должна быть сильно ограни чена, что приводит к ограничению максимал ной допустимой энергии ионов. 20

Бель изобретения - увеличение анергии ускоряемых частиц путем повышения аффек» тивности фокусировки вне области, занятой движущимся кольцом.

Для атого в устройстве расположены 2о проводники, параллельные продольной оси, число которых равно 2тт, где м 2, при» чем проводники выполнены замкнутыми.

На чертеже приведена конструкция устройства.

Устройство для ускорения алектронного кольца с ионами содержит кожух 1 вакуумной камеры, проводник 2 с током, алектронное кольцо 3 с ионами, ось 4 системы, вдоль которой ускоряется электронное коль цо, и вакуумную камеру 5.

На чертеже не показан адгезатор и система, создающая магнитные или алектричес»" кие поля, ускоряющее кольцо, которые предполагаются выполненными известными способамии.

Устройство работает следующим образом.

В процессе ускорения кольца через прсводники пропускают ток, направление котора

ro в соседних проводниках взаимно противоположно, (При одинаковом направлении токов глубина модуляции поля примерно в два раза меньше, а периодичность - в два раза боль ше), При этом в геометрической области

51 9070

1. Устройство для ускорения электронного кольца с ионами, содержащее адгезац тор, ускоряющую н фокусируюшую системы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения энергии ускоряемых частиц путем повышения эффективности фокусировки вне области, занятой движущимся кольцом, в нем расположены проводники, параллельные продольной осн устройства, число которых раино 2 t1, где и > 2. движения кольца создается магнитное поле с вариацией по азимуту в плоскости, перпен дикулярной оси системы. В основном вариан те устройства это поле имеет мультипольный характер. 5

Число проводников, а также направление и токи в них выбирают яз требования полу чения нужной для фокусировки глубины и периода модуляции магнитного поля.

Анализ движения заряженнык частиц в та- о ком поле показывает, что в присутствии Н, магнитной составляющей поля движение час тиц в радиальном и осевом направлениях в пределах поперечного сечения кольца становится устойчивым. В результате при определенных условиях амплитуды азимутального поля, возможна устойчивая конфигурация заряженного кольца, Механизм фокусировки основан на. связы иии поперечных движений аналогично механизму Но — фокусировки с тем отличием, что среднее по азимуту значение Н - ноля на орбите в предложенном устройстве равно нулю, а фокусирующий аффект обусловлен изгибанием осевой линии кольца {равновесной

25 орбиты) и колебаниям частиц вокруг нее также, как в ускорителях со знакоперемениой фокусировкой.

При этом могут быть обеспечены условия, когда продольный малый размер кольца годдерживается постоянным в системе покоя кольца как целого, и ионы, содержащиеся в нем, могут быть ускорены полем кольца до больших энергий (1 Гэв и больше).

Формула изобретения

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что проводники выполнены замкнутыми.

5 19070

Составитель Н, Воронин

Редактор А, Зиньковский Техред Н. Андрейчук, Корректор Е. Папп

Заказ 2856/48 Тираж 1003 Подписное

0НИИГ1И Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4