DE2446142A1

DE2446142A1 - Race-track microtron with electron gun - has device for perfect direction of electrons from an electron gun to an accelerator

Info

Publication number: DE2446142A1
Application number: DE19742446142
Authority: DE
Inventors: Hrvoje Prof Babic
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-09-27
Filing date: 1974-09-27
Publication date: 1976-04-15

Abstract

The main magnets of the microton are provided with auxiliary poles which generate a magnetic field which is opposite to that of the main magnets. The electron gun (4) and the electron accelerator (3) are mounted in an area which is outside the effective field of the magnets (1); electrons from the electron gun (4) fly in the magnetic field of the auxiliary poles (2) along a path directed to the accelerator (3) and the curvature of this path is opposite to that of paths followed by the accelerated electrons in the main magnetic field, after passing through the accelerator.

Description

Vorrichtung an einem Racetrack-Mikrotron zum Bewirken eines einwandfreien Einschiessens der Elektronen einer Elektronenenkanone in einen Beschleuniger.Device on a racetrack microtron for producing a proper one Shooting electrons from an electron gun into an accelerator.

Vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einem Racetrack-Mikrotron zum Bewirken eines einwandfreien Einschiessens der Elektronen einer Elektronenkanone in einen Beschleuniger, wobei die Hauptmagneten des Mikrotrons mit Hilfspolen versehen sind, die ein dem Feld der Hauptmagneten entgegengesetzt gerichtetes Magnetfeld ergeben. The present invention relates to a device on a racetrack microtron to bring about a correct injection of the electrons of an electron gun into an accelerator, the main magnets of the microtron being provided with auxiliary poles are, which are a magnetic field opposite to the field of the main magnets result.

Im Vergleich zum üblichen Mikrotron steht in der Racetrack-Maschine verhältnismässig viel Raum zum Unterbringen einer Elektronenkanone zur Verfügung. Andererseits bedeutet der Mangel an Magnetfeld zwischen den Magneten, dass besondere Maßnahmen ergriffen werden müssen, damit die emittierten Elektronen einwandfrci in die erste Bahn hineingelenkt werden können, ohne dass die übrigen Bahnen gestört werden. Mehrere Einschie-ssverfahren sind zur Lösung dieses Problems vorgeschlagen worden, jedoch sind alle diese Lösungen mit gewissen Nachteilen behaftet. Compared to the usual microtron, the Racetrack machine says a relatively large amount of space for accommodating an electron gun is available. On the other hand, the lack of magnetic field between the magnets means that special Measures must be taken to ensure that the emitted electrons are working properly can be steered into the first track without disturbing the other tracks will. Several insertion methods have been suggested to solve this problem however, all of these solutions suffer from certain disadvantages.

Gemass einem Vorschlag werden drei Magneten zur Steuerung der Bahnen verwendet. Ihre Anbringung in dem feldfreien Bereich wirkt sich jedoch unvorteilhaft auf den zur Verfügung stehenden Raum aus. Smäss einem anderen Vorschlag wird eine hohle Kathode vor dem Beschleuniger angeordnet, es ist indessen schwierig einen gut fokusierten Strahl in dieser Weise zu erhalten.According to a proposal, three magnets are used to control the tracks used. However, their attachment in the field-free area has a disadvantageous effect on the available space. According to another proposal, a hollow cathode placed in front of the accelerator, but it is difficult to get one get well focused beam in this way.

Aufgabe der Erfindung ist, die oben genannten Nachteile durch eine Vorrichtung zu beseitigen, die nur geringen Platz in Anspruch nimmt und auch nicht auf die Elektronenbahnen störend einwirkt. Um dies zu erreichten, wird das Magnetfeld derjenigen Hilfspole ausgenutzt, mit denen die Tfauptmagneten versehen sind und die den Magnetfeldern der Hauptmagneten entgegengesetzt gerichtete Magnetfelder ergeben. The object of the invention is to address the above-mentioned disadvantages by a Eliminate device that takes up little space and also does not has a disruptive effect on the electron trajectories. To achieve this, the magnetic field is used of those auxiliary poles with which the main magnets are provided and the magnetic fields opposing the magnetic fields of the main magnets result.

Diese Aufgabe wird erfindungsmässig dadurch gelöst, dass die Elektronenkanone und der Beschleuniger in dem feldfreien Bereich zwischen den Magneten angebracht sind, wobei die Elektronenkanone unter Ausnutzung der entgegengesetzt gerichteten Magnetfelder der Hilfspole Elektronen emittiert, die in einer gegen den Beschleuniger gerichteten Bahn laufen, welche Bahn von entgegengesetzter Krümmung ist zu der Krümmung derjenigen Bahnen, die die beschleunigten Elektronen im Hauptfeld beschreiben, nachdem sie durch den Beschleuniger passiert haben. This object is achieved according to the invention in that the electron gun and the accelerator is placed in the field-free area between the magnets are, the electron gun taking advantage of the oppositely directed Magnetic fields of the auxiliary poles emitted electrons, which in one against the accelerator directed trajectory, which trajectory is of opposite curvature to the curvature of those orbits that describe the accelerated electrons in the main field after they passed through the accelerator.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. An advantageous embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below.

Es zeigen Fig. 1 eine Seitenansicht, im Schnitt, von einem Teil eines der EIauptmagneten mit dessen Hilfspolen und Wicklungen, sowie von einer Elektronenkanone und einem Beschleuniger im feldfreien Bereich ausserhalb des Luftspaltes, Fig. 2 eine Draufsicht der gleichen Einzelteile mit den von der Elektronenkanone emittierten Elektronen in einer Bahn von einer gewissen Krümmung und mit den beschleunigten Elektronen in Bahnen von entgegengesetzter Krünutiwng.1 shows a side view, in section, of part of a the main magnet with its auxiliary poles and windings, as well as an electron gun and an accelerator in the field-free area outside the air gap, FIG. 2 a top view of the same items as those emitted by the electron gun Electrons in an orbit of a certain curvature and with the accelerated Electrons in orbits of opposite curvature.

Ein Racetrack-Mikrotron der hier dargestellten Ausführung besteht aus zwei Hauptmagneten, deren Hauptpole 1 mit Hilfspolen 2 versehen sind. Das Magnetfeld zwischen den letzteren Polen ist dem Feld zwischen den IfauptlDolen 1 entgegengesetzt gerichtet. There is a racetrack microtron of the design shown here of two main magnets, the main poles 1 of which are provided with auxiliary poles 2. The magnetic field between the latter poles the field between the main doles 1 is opposite directed.

In dem feldfreien Bereich zwischen den beiden Magneten sind eine Elektronenkanone 4 und ein Beschleuniger angebracht, welchletzterer in diesem besonderen Fall ein linearer Beschleuniger 3 ist. Die Elektronenkanone 4 und der lineare Beschleuniger 3 sind in der Art angeordnet, dass die von der Elektronenkanone 4 emittierten Elektronen unter Ausnutzung des Feldes der Hilfspole 2 in einer Bahn 5 von entgegengesetzter Krürnnng zu denjenigen Bahnen 6 laufen werden, die die nach dem Lauf durch den Beschleuniger beschleunigten Elektronen im Hauptfeld beschreiben. Eine Fokusierung in vertikalem Sinne der emittierten Elektronen wird durch die Einwirkung des von den Hilfspolen erzeugten, entgegengesetzt gerichteten Feldes erhalten.There is an electron gun in the field-free area between the two magnets 4 and an accelerator is attached, the latter being one in this particular case linear accelerator 3 is. The electron gun 4 and the linear accelerator 3 are arranged in such a way that the electrons emitted from the electron gun 4 utilizing the field of the auxiliary poles 2 in a path 5 from opposite Krürnnng to those lanes 6 will run, which after the run through the accelerator describe accelerated electrons in the main field. A focus in vertical The sense of the emitted electrons is due to the action of the auxiliary poles generated, oppositely directed field.

Claims

PATENT CLAIM

O device on a racetrack microtron for effecting a proper Shooting the electrons of an electron gun into an accelerator, whereby the main magnets of the microtron are provided with auxiliary poles that feed into the field of the main magnets result in oppositely directed magnetic fields, characterized in that that the electron gun (4) and the accelerator (3) are in the field-free area between the magnets (1) are attached, with the electron gun (4) underneath Utilization of the oppositely directed magnetic fields of the auxiliary poles (2) electrons emitted, which run in a path (5) directed towards the accelerator, which Path of opposite curvature is to the curvature of those paths (6) which describe the accelerated electrons in the main field after going through the accelerator (3) have happened.

Blank