Ускоряющая структура

Ускоряющая структура

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ое ., патент . - з- ап

° н< т

ОП И

<>793343

И Е

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗО6РЕТЕНИ Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное х авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.11.79 (21) 2837448/18-25 (51) М.Кл. Н 05 Н 7/00 с присоединением заявки— йвудлрственный комитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.01.82. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.82 во делам изобретений и открытий (53) УДК 621.384.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Андреев, В. М. Белугин и Е. Н. Прохоров (71) Заявитель (54) УСКОРЯЮЩАЯ СТРУКТУРА

Изобретение откосится к ускорителям заряженных частиц и может быть использовано в качестве ускоряющей структуры в протоыиых линейных ускорителях с энергией выше 100 — 150 МэВ,и электронных линейных ускорителях.

Известны цилиндрические объемные ревоматоры, используемые в качестве ускоряющих структур в протонных линейных ускорителях е энергией выше 100 — 150 МэВ и в электронных линейных ускорителях (1).

Известна также ускоряющая структура (2) в виде цилиндрического резонатора, периодически нагруженного проводящими шайбам|и и диафрагмами. Рабочим колебанием в таком резонаторе является колебание типа Ер (N — число проводящих шайб в резонаторе).

Недостатком ускоряющей структуры является то, что в резонаторе возбуждаются также азимутальао-несимметричные колебания; которые могут находиться в непосредственной близости по частоте от pali бочей — - волны или даже совпадать с

2 ней. Эти колебания являются колебаниями аоперечво-магнитнопо типа Е „где m определяет сколько длин волн укладывается но окружности резонатора и зависит от количества полуштанг. Основным отличием этих колебаний от рабочего является отсутствие продольной составляющей электрического поля Е, на оси резонатора.

Число колебаний типа Е, равно 2N. Плоскости пучностей электрического поля таких колебаний расположены между полуштангами. Наличие колебаний типа Е, вблизи г.

1О рабочей — -волны вызывает ухудшение

2 резонансных свойств резонатора, уменьшение добротности, падение интенсивности рабочего колебания, увеличение потерь, а

15 при прохождении пучка заряженных частиц через уакаряющую структуру — взаимодействие пучка с этими колебаниями и потерю частиц.

Целью изобретения,является устранение влияния азимутально-несимметричных типов волн на параметры рабочего колебания путем смещения их по частоте.

Поставленная цель достигается тем, что в известной ускоряющей структуре в виде 5 цилиндрического резонатора, периодически нагруженнаго проводящими шайбами и диафрагмами, в диафрагмах сделаны разрезы по радиусу, начиная от внутреннего края диафрагмы разветвленные симметрично по азимуту в одну и другую стороны до тех

793343 пор, пока суммарная длина радиальной части разреза и половина длины азимутальной части разреза не составит (0,22—

0,23)Х, где Х вЂ” рабочая длина волны.

На чертеже изображено сечение предлагаемой ускоряющей структуры.

Проводящие шайбы .1 размещены на приливах диафрагмы 2 и закреплены ка трех полуштаигах 3, равноудаленных друг от друга. В каждом модуле, который включает в себя шайбу с диафрагмой, полуштанги и отрезок цилиндра 4, в середине каждого промежутка между приливами диафрагмы в плоскостях пучностей электрического поля колебания типа Е,„, делают разрезы по радиусу, начиная от внутреннего края диафратмы, разветвленные симметрично по азимуту в одну и другую сторону от тех пор, пока суммарная длина радиальной части разреза и половина длины азимутальной части разреза не составит (0,22 — 0,23) Х.

Радиальная часть разреза прерывает линии токов колебаний типа Е„„и, следовательно, в ней возбуждается поле, которое в свою очередь возбуждает противофазные поля в половинах азимутальной части разреза. Общая действующая длина складывается из длины радиальной части разреза и половины длины азимутальной части разреза. Все семейство колебаний типа Е, смещается по частоте так, что ближайшее колебание типа E„, располагается намного ниже по частоте рабочей — -волны и полностью исключается вли2 яние колебаний типа Е„,„на радиотехнические характеристики рабочей

2 волны. Для рабочего колебания в радиальной части разреза поле отсутствует, так как радиальная часть разреза не прерывает линий токов рабочего колебания.

В половинках азимутальной части разреза возбуждаются синфазные поля (рабочее колебание не имеет вариаций поля

lIo азимуту), которые не возбуждают поле в радиальной части разреза и, следовательно, действующая длина разреза мала и практически не будет оказывать влияния на радиотехнические характеристики раI ° бочей — - волны.

Использование изобретения позволит исключить ухудшение резонансных свойств ускоряющей структуры и устранить потерю частиц при прохождении пучка заряженных частиц через ускоряющую структуру.

Формула изобретения

Ускоряющая структура в виде цилиндрического резонатора, периодически нагруженного проводящими шайбами и диафрагмами, отличающаяся тем, что, 25 с целью устранения влияния азимутальнонесимметричных типов волн на параметры рабочего колебания путем смещения их по частоте, в диафрагмах сделаны разрезы по радиусу, начиная от внутреннего края з0 диафрагмы разветвленные симметрично по азимуту в одну и другую сторону до тех пор, пока суммарная длина радиальной части разреза и половина длины азимутальной части разреза не составит (0,22—

З5 0,23)A,, где Х вЂ” рабочая длина волны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

4о 1. Авторское свидетельство СССР

М 284197, кл. Н 05 Н 7!00, .1968.

2. Авторское свидетельство СССР

М 414760, кл. Н 05 Н 7/00, 1977 (прототип).

793343

Составитель В. Егоров

Техред А. Камышникова

Корректор С. Файн

Редактор Н. Аристова

Заказ 24/39 Изд. № 102 Тираж 855 Подписное

НПО сПоискэ Государственного комитета СССР по дедам изобретений и открытий

П3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк, фив. пред, <Патента