DE3129688A1

DE3129688A1 - Resonatorschaltkreis mit gekoppelten hohlraeumen und variablem feld, insbesondere partikelbeschleuniger

Info

Publication number: DE3129688A1
Application number: DE19813129688
Authority: DE
Inventors: Gard Edson Mountain View Calif. Meddaugh; Eiji Sunnyvale Calif. Tanabe; Victor Aleksey Palo Alto Calif. Vaguine
Original assignee: Varian Associates Inc
Current assignee: Varian Medical Systems Inc
Priority date: 1980-07-28
Filing date: 1981-07-28
Publication date: 1982-05-19
Also published as: GB2081502A; NL8103553A; JPH0325920B2; DE3129688C2; US4382208A; FR2487627B1; JPS5755099A; GB2081502B; FR2487627A1

Description

Beschrelbung

Resonatorschaltkreis mit gekoppelten Hohlräumen und variablem Feld/ insbesondere Partikelbeschleuniger

Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf Stehwellenschaltkreise mit gekoppelten Hohlräumen, wie sie bei Stehwellen-Partikel-Linearbeschleunigern angewendet werden ■<-

Stand der Technik

Es ist wünschenswert, Strahlen energiereicher geladener Partikel mit geringer Streuung der Energie zu ^e^~ halten, wobei die mittlere Energie über einen grossen Dynamikbereich variabel ist. Weiterhin ist es wünschenswert, dass die Streuung der Energie, Δ Ε, unabhängig von dem Wert der mittleren endgültigen beschleunigten Energie E ist.

Ein direkter Weg, bei einem Linearbeschleuniger eine Steuerung der variablen Energie zu erhalten, liegt darin, die von einer Hochfrequenzquelle in die Beschleunigerhohlräume gespeiste Energie zu verändern.

Das auf die Strahlpartikel beim Durchlaufen der Beschleuniger-Hohlräume wirkende geringere elektrische Beschleunigerfeld führt zu einer geringeren endgültigen Energie. Ein variables Dämpfungsglied in dem leiter, der die Hochfrequenzenergie zwischen der Quelle und dem Beschleuniger überträgt, kann eine solche wählbare Veränderung der Amplitude des elektrischen Beschleunigerfeldes verursachen. Diese Lösung weist jedoch

den Nachteil auf, dass die Strahlqualität des beschleunigten Strahles auf Grund der vergrösserten Energie streuung.^ E bei der endgültigen Strahlenergie verringert wird. Die Dimensionierung des Beschleunigers kann.für spezielle¹Betriebsparameter optimiert werden, wie z. B. für die Soll-Ausgangsenergie, den Strahlstrom und die Eingangs-Hochfrequenzenergie. Allerdings wird diese Optimierung nicht beibehalten, wenn die Hochfrequenzenergie verändert wird, da die Geschwindigkeit der Elektronen und damit die Phase eines Elektronenbündels bezogen auf die Hochfrequenzspannungen der Hohlräume, verändert wird. °ie sorgfältig konstruierte schmale Energiestreuung wird somit verschlechtert.

Eine andere bekannte Lösung liegt darin, zwei Wanderfeldabschnitte von Beschleunigerhohlräumen in Kaskade zu schalten. Die beiden Abschnitte werden aus einer gemeinsamen Quelle mit wählbarer Amplitudenabschwächung unabhängig voneinander erregt, wobei für den zweiten Abschnitt eine Phasenänderung verwendet wird. Derartige Beschleuniger sind in der US-PS 2 920 228 (Ginzton) und USr-PS 3 070 726 (Mallory) , die beide auf die Anmelderin der vorliegenden Erfindung übertragen wurden, beschrieben. Diese Wanderfeldstrukturen haben systembedingt einen geringeren Wirkungsgrad als seitengekoppelte Stehwellen-Beschleuniger, da diejenige Energie, die nicht auf den Strahl übertragen wird, nach einem einzigen Durchgang der Hochfrequenz-Wellen-Energie durch die Beschleunigerstruktur in einer Last verbraucht werden muss. Auch ist die wirksame Shunt-Impedanz von Wanderfeld-Strukturen kleiner als die von seitengekoppelten Stehwellen-Beschleunigern.

Ein weitererer bekannter Beschleuniger ist in der US-PS 4 118 653 (Victor Aleksey Vaguine) vom 3. Oktober

- -ar -

1978/ die ebenfalls auf die Anmelderin der vorliegenden Erfindung übertragen wurde, beschrieben. Dort wird ein Wanderfeldabschnitt eines Beschleunigers, der optimierte Energie und Energiestreuung erzeugt, mit einem nachfolgenden Stehwellen-Beschleunigerabschnitt kombiniert. Sowohl der Wanderfeidabschnitt als auch der Stehwellenabschnitt werden von einer gemeinsamen Hochfrequenzquelle erregt, wobei für die Erregung des Stehwellenabschnitts eine Dämpfung vorgesehen ist. In dem Stehwellenabschnitt des Beschleunigers tritt eine geringe Beeinflussung des beschleunigten und gebündelten Strahles auf, dessen Geschwindigkeit sehr nahe bei der Lichtgeschwindigkeit liegt und folglich im wesentlichen unabhängig von der Energie ist. Allerdings fordert dieser Aufbau, dass zwei stark verschiedene Arten von Beschleunigerabschnitten konstruiert und gebaut werden müssen; auch wird ein relativ komplexer externer Mikrowellen-Schaltkreis gefordert.

Ein anderer Stehwellen-Linear-Beschleuniger mit der Eigenschaft variabler Strahlenergie wurde mit einem Beschleuniger realisiert, der eine Vielzahl von elektromagnetisch entkoppelten SubStrukturen enthält. Jede Substruktur ist als ein Seiten-Hohlraum-gekoppelter Beschleuniger aufgebaut. Die unterschiedlichen Substrukturen sind koaxial, jedoch derart verschachtelt, dass benachbarte Beschleunigungshohlräume Komponenten verschiedener SubStrukturen sind und dass sie elektromagnetisch entkoppelt sind. Folglich sind benachbarte Hohlräume in der Lage, Stehwellen mit verschiedenen Phasen zu führen. Die Energieverstärkung eines Strahles geladener Partikel, der einen solchen Beschleuniger durchläuft, ist offensichtlich eine Funktion der Phasenverteilung. Bei einem Beschleuniger, der durch zwei derartige verschachtelte SubStrukturen gekennzeichnet ist, wird eine maximale Strahlenergie dann erhalten,

wennsich benachbarte Beschleunigerhohlräume in ihrer Phase um π/2 unterscheiden, wobei der sfcromabwärtige Hohlraum dem benachbarten stromaufwärtigen Hohlraum in der Phase nacheilt und wobei der Abstand zwischen benachbarten Beschleunigerhohlräumen 1/4 des in einem. Hochfrequenzzyklus von einem Elektron durchlaufenen Abstandes ist. Die Einstellung der Phasenbeziehung zwischen den SubStrukturen führt zu einer Veränderung · der Strahlenergie. Ein derartiger Beschleuniger ist in der US-PS 4 024 426 (Victor A. Vaguine) vom

17. Mai 1977, die auf die Anmelderin der vorliegenden Erfindung übertragen wurde, beschrieben. Obwohl dieser Beschleuniger einen guten Wirkungsgrad und eine gute Energiesteuerung ermöglicht, ist sein Aufbau komplexer als der .der vorliegenden Erfindung.

An dieser Stelle ist noch auf eine weitere Lösung hinzuweisen, die in der US-PS 4 162 423 (Dr. D. T. Tran) vom July 1979, beschrieben ist.

Eine weitere Konstruktion, die variable Energie in Kombination mit einer Beibehaltung des Energiespektrums schafft, ist in der älteren Patentanmeldung P 30 38 414.6 der Anmelderin beschrieben.

Dort wird die Phase

der Kopplung zwischen zwei benachbarten Beschleunigungshohlräumen umgekehrt, wodurch in allen nachfolgenden stromabwärtigen Hohlräumen die Partikel verzögert anstatt beschleunigt werden. Diese Anordnung verändert die Energie in einem einzigen eingebauten Schritt. Um einen Bereich von Energien zu erhalten, würde man eine Vielzahl von Phasenumkehrhohlräumen benötigen, die längs des Beschleunigerabschnittes verteilt sind.

Beschreibung der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, einen linearen Resonatorschaltkreis mit gekoppelten Hohlräumen zu schaffen, bei dem die Felder in einem Teil des Schaltkreises um einen gewünschten Betrag gegenüber denen des anderen Teils verändert werden können.

Weiterhin soll mit der Erfindung ein Partikellinear-Beschleuniger mit gekoppelten Hohlräumen geschaffen werden, dessen Partikelausgangsenergie verändert werden kann, während die Verteilung der Partikelenergien unverändert bleibt.

Diese Aufgabe wird bei einer normalerweise gleichförmige Serie von gekoppelten Hohlräumen dadurch gelöst, • dass ein Hohlraum mechanisch deformiert wird, wodurch sein elektromagnetisches Stehwellenfeld hinsichtlich seiner Kopplungseinrichtungen zu zwei benachbarten Hohlräumen asymmetrisch gemacht wird. Bei einer gebräuchlichen Stehwellenstruktur, die durch Seitenhohlräume gekoppelt ist, wird die Transformation dadurch ausgeführt, dass eine asymmetrische Feldverteilung in einem der Seitenhohlräume erzeugt wird. Ein Linearbeschleuniger kann dann mit konstanten Feldern in einer ersten, von dem Strahl durchlaufenen Gruppe von Hohlräumen betrieben werden, in welchen die Energieverteilung der Partikel im wesentlichen bestimmt wird. Die mittlere Partikelenergie kann dann dadurch verändert werden, dass die Felder in einer nachfolgenden Gruppe von Hohlräumen verändert werden, ohne dass das Energieverteilungsspektrum beeinflusst wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung ausführlich erläutert. Es zeigt:

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Fig. 1 einen schematischen, axialen Schnitt eines ■ Linearbeschleunigers, bei dem die Erfindung verwirklicht ist; . ·

Fig. 2 eine detaillierte Schnittansicht eines Teiles der Fig. 1;

Fig. 3 einen schematischen Schnitt eines Teiles eines kapazitiv-belasteten Äusführungsbeispiels der Erfindung; und

Fig. 4 eine schematische Schnittansicht eines Ausfüh-' rungsbeispiels, bei dem das Hochfrequenz-Magnetfeld verschoben wird.

Fig. 1 zeigt einen schematischen, axialen Schnitt einer Stehwellen-Beschleunigerstruktur für geladene Partikel, bei der die Erfindung angewandt wird. Diese Struktur besteht aus einer Kette 10 von elektromagnetisch gekoppelten

Hohlraum-Resonatoren. Ein geradliniger Elektronenstrahl 12 wird über eine Elektronen-Kanone.

14 injiziert. Der Strahl 12 kann entweder kontinuierlich oder gepulst sein.

Die Stehwellen-Beschleunigerstruktur 10 wird durch Mikrowellenenergie mit einer Frequenz nahe ihrer ReSonanfefrequenz von typischerweise 3 GHz erregt. Die Energie tritt in einen Hohlraum 16 ein, der vorzugsweise der mittlere Hohlraum der Kette ist, und zwar über eine Blende 15.

Die Kette 10 weist Hohlräume-vonzwei Arten auf.Beschleunige r hohl räume 16 und 18 sind ringröhrenförmig und besitzen zentrale Strahlöffnungen 17, die außgerich-. tet sind, so dass sie den Durchtritt des Strahles 12 erlauben. Die Hohlräume 16 und 18 besitzen hervorstehende Nasen 19 mit optimierter Gestalt, so dass sie den Wirkungsgrad der Wechselwirkung der Mikrowellen-

energie und des Elektronenstrahles verbessern. Bei Elektronenbeschleunigern sind die Hohlräume 16 und 18 alle gleich, da sich der Elektronenstrahl bereits nahe der Lichtgeschwindigkeit ausbreitet, wenn er in die Beschleunigerkette 10 eintritt.

Jeweils benachbarte P^are von Beschleunigerhohlräumen 16 und 18 sind über einen "Seiten"- oder "Kopplungs"-Hohlraum 20 elektromagnetisch miteinander gekoppelt, wobei der Hohlraum 20 mit beiden Hohlräumen des Paares über eine Blende 22 gekoppelt ist. Die Kopplungshohlräume 20 haben ihre Resonanz bei der gleichen Frequenz wie die Beschleunigerhohlräume 16 und 18; sie stehen jedoch mit dem Strahl 12 in keiner Wechselwirkung. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel haben die Kopplungshohlräume eine zylindrische Form mit einem Paar von hervorstehenden Mittelleitern 24.

Die Anregungsfrequenz ist so, dass die Kette 10 in Stehwellen-Resonanz erregt wird, wobei zwischen jedem Kopplungs- oder Beschleunigerhohlraum und dem benachbarten, stromabwärtigen Hohlraum eine Phasenverschiebung von k/2 auftritt. Folglich besteht zwischen benachbarten Beschleunigerhohlräumen 16 und 18 eine Phasenverschiebung von π. Die π/2-Betriebsweise hat mehrere Vorteile. Es tritt dort die Schärfste Trennung der Resonanzfrequenz von benachbarten Moden auf, die zufällig (und unerwünscht) angeregt wurden. Auch treten, wenn die Kette 10 richtig abgeschlossen ist, in den Kopplungshohlräumen 20 sehr kleine elektromagnetische Felder auf, so dass die Leistungsverluste in diesen nicht-wechseiwirkenden Hohlräumen sehr klein sind. Die End-BeSchleunigerhohlräume 26 und 28 sind als Hälfte eines inneren Hohlraumes 16 bzw. 18 ausgebildet; folglieh ist di_e gesamte Beschleunigerstruktur, bezogen auf den Hochfrequenz-Eingangskoppler 15 symmetrisch ausgebildet.

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Der'Abstand zwischen den Beschleunigerhohlräumen 16 und 18 beträgt etwa die Hälfte der Wellenlänge des freien Raumes, so dass diein einem Hohlraum 16 beschleunigten Elektronen an dem nächsten Beschleunigerhohlraum in richtiger Phasenlage ankommen, bezogen auf.das Mikrowellenfeld für eine zusätzliche Beschleunigung, Nachdem der Strahl 12 beschleunigt wurde, trifft er auf ein Röntgenstrahlen-Target 32 auf. Alternativ kann das Bezugszeichen 32 auch ein Vakuumfenster aus Metall sein, das dünn, genug ist, die Elektronen für eine Partikelbestrahlung eines Gegenstandes durchzus· lassen bzw. zu übertragen.

Wenn alle Beschleunigerhohlräume 16, 18 und alle Kopplungshohlräume 20 ähnlich und spiegelsymmetrisch " zu ihrer Mittelebene sind, so wird das Feld in allen Beschleunigerhohlräumen im wesentlichen gleich sein.

Zur Einstellung der endgültigen Ausgangsenergie des Strahles 12 ist einer der Kopplungshohlräume 34 so hergestellt, dass er durch mechanische Einstellung asymmetrisch gemach twerden kann. Die geometrische Asymmetrie erzeugt eine Asymmetrie der Verteilung des elektromagnetischen Feldes in dem Kopplungshohlraum 34, so dass die magnetische Feldkomponente an einer Blende 38 grosser ist als an der anderen Blende 40. Das gekoppelte magnetische Feld ist folglich in den vorhergehenden Hohlräumen 16, die durch die Blende 38 gekoppelt sind, grosser als in den darauffolgenden Hohl?

räumen 18, die durch die Blende 40 gekoppelt sind. Da die Hohlräume 16 und 18 identisch sind, ist das Verhältnis der Beschleunigungsfelder in den Hohlräumen 16 und 18 direkt proportional dem Verhältnis der.magnqr tischen Felder an den Blenden 38 und 40. Durch Verändern des Grades der magnetischen Asymmetrie in dem Kopplungshohlraum 34 kann die Hochfrequenzspannung des Beschleur

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-JT-

nigungsfeldes in der folgenden Kette 18 verändert werden, während das Beschleunigungsfeld in den Hohlräumen 16. in der Nähe des Strahleintrittsgebietes konstant bleibt. Folglich kann die Energie der Ausgangsstrahl-Elektronen selektiv eingestellt werden.

Da die Bildung von Elektronenbündeln aus einem ursprünglich kontinuierlichen Strahl in den zuerst durchlaufenen Hohlräumen 16 stattfindet, kann die Bündelung dort optimiert werden, ohne dass sie durch das sich ändernde Beschleunigungsfeld der Ausgangshohlräume 18 beeinträchtigt wird. Die Streuung der Energien in dem Ausgangsstrahl wird folglich unabhängig von der sich ändernden mittleren Ausgangsenergie der Elektronen.

Die sich ändernde Energie, die von den Ausgangshohlräumen 18 an den Strahl verloren wird, wird natürlich die Lastimpedanz ändern, die von der Mikrowellenquelle (nicht dargestellt) gesehen wird, wobei geringfügige von der Blende 15 reflektierte Mikrowellenenergie erzeugt wird. Diese Änderung ist klein und kann leicht entweder durch eine variable Impedanz oder durch Einstellen der Mikrowelleneingangsenergie kompensiert werden.

Das maximale Beschleunigungsfeld ist während des Betriebes generell durch einen Hochvakuumbogenüberschlag durch den Hohlraum begrenzt. Folglich wird das Feld in den Ausgangshohlräumen 18 generell von einem Wert der gleich dem des Feldes der Eingangshohlräume für maximale Strählenergie ist, bis herab zu einem geringeren Wert für verringerte Strahlenergie verändert.

Bei dem Beschleuniger der Fig. 1 wird die Asymmetrie in dem Hohlraum 34 durch Verlängerung eines seiner Mittelleiterstifte. 36 erzeugt, während der andere Stift

36 yerkiirzt wird. Durch ,Einstellung, des-Spaltes zwischen den Stiften. 3.6, kann „die Resonanzfrequenz des Hohlraumes 34 konstant gehalten^;werden^^Das Hochfrequenz-Magnetfeld, wird, auf der■ Seite^.vaöf der der

* Mittelstift 36 langer ist, grosser sein und folglich wird der Kopplungskoeffizient. zu^dem benachbarten Hohl-"räum'auf dieser

Fig. "2 zeigt den Jfohlr.aum ,34 detalMi^rter^ Die Mittelstifte 36 werden unabhängig^-_innerhal-b.:_; fester Kragen *"" " 41 bewegt. Ein Kontakt. för_;di.e_: zirJculierenden Hochfrequenz-" ströme wird durch Schraubenf^&p_: 42- hecgestellt, die beispielsweise aus ..Wol-f ranidrahtg bestehen. ν Die. Bewegung wird über metallische Bälge^43, durehijäie Vakuumwand ί 5 des Beschleunigeralssphnittes,,! O^übertrageni -Die: Stiftbewegung ist individuell, programmiert ,"um die Resonanzfrequenz des,Kpppiungshohlraumes·34 konstant zu halten. ·. ■ ........ - ^-,.:-.- - ,.■'- ^;

Dem 'Fachmanne, ist klar, .dass- es- sehr Kiele Möglichkeiten gibt, einen Hohlraum zu yerändern und.cfolglich dessen elektromagnetisches.Fe^d von. einer Symmetrie zu einem einstellbaren Grad von Asymmetrie;.: Die; in den Fig. 2_r 3 und 4 gezeigten Mechanismen sincL·,lediglich ausgewählte Beispiele. ....·, .-., _;.-_{r Wi}.-,; .„ . ·: r: :;

In Fig. 3 wird die Asymmetrie durch kapazitive Belastung eines koaxialen Hohlraumes 34' erzeugt. Zwei kapazitiv belastende Platten,,46 werden in "im Gegentakt" bewegt., wobei die eine näher zu einem stationären Mittelleiter 36". bewegt; wird_r-"während die andere von dem anderen stationären Mittelleiter 36' weiter weg bewegt wird. Am Ende des Hohlraumes 34' wird der zirkulierende Höhiraumstrom und folglich das hochfrequente magnetische,Feld doit vergrössert, wo die kapazitive Last vergrössert wird und umgekehrt.

Die belastenden Platten 46 sind an Schubstangen 48 befestigt, die über metallische Bälge 50 i.m Vakuum bewegt werden. Eine um ihre Mitte schwenkbare Stange 52 verbindet bzw. koppelt die Zug-Druck-Bewegung. '

Fig. 4 zeigt eine variable asymmetrische induktive Belastung. Ein Paar massiver metallischer Ringe 54 füllt den grössten Teil des Querschnittes eines koaxialen Hohlraumes 34"; die Metallringe 54 weisen öffnungen auf, so dass sie sich längs der stationären Mittelleiter 36" bewegen können, ohne jedoch diese zu berühren. Wenn die Ringe in der gleichen Richtung bewegt werden, so nimmt die Induktivität an dem Ende des Hohlraumes 34" ab, in dessen Richtung die Ringe bewegt werden, und umgekehrt. Der belastende Ring neigtauch dazu, die nahe Blende 22" zu überdecken,wodurch die Kopplung zum Wechselwirkungs-Hohlraum 16 weiter herabgesetzt wird. Die Ringe 54 sind zusammen auf einer oder mehreren dielektrischen Stangen 56 befestigt und werden axial über eine Balg-Vakuumdichtung 58 bewegt. Bei einem geringfügig unterschiedlichen Ausführungsbeispiel kann nur ein einziger Ring 54 verwendet werden, wobei dieser von einem Ende des Kopplungshohlraumes 34"' zum anderen Ende bewegt wird. Obwohl die zweifachen Ringe bzw. der einzelne Ring 54 vorzugsweise aus Metall sind, können sie auch aus Dielektrikum sein.

In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der asymmetrisch gekoppelte Hohlraum ein Seitenhohlraum. Dies wird als das bevorzugte Äusführungsbeispiel angesehen.

Wenn der Beschleuniger so aufgebaut ist, dass er keine Seitenhohlräume aufweist, so kann die Asymmetrie in

einem Hohlraum erzeugt werden, der von dem Partikelstrahl durchlaufen wird.

Die oben beschriebenen, Ausführungsbeispiele sind lediglich ausgewählte Beispiele von vielen verschiedenen möglichen Ausführungsbeispielen der Erfin? dung, die sich für den Fachmann bei Kenntnis der Erfindung ergeben. Jegliche Art der Erzeugung von einstellbaren asymmetrischen Feldern in irgendeinem, Hohlraum der Kette wird den gewünschten Effekt mit sich bringen.

Claims

Priorität: 28. Juli 1980 -USA- Serial No. 1?2 918

Patentansprüche

Partikelbeschleuniger mit einer Resonanz-Kette elektromagnetischer Hohlräume, die in Serie gekoppelt sind und bei ungefähr der gleichen Frequenz ihre Resonanz haben, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Hohlräume jeweils mit zwei benachbarten Hohlräumen gekoppelt ist und dass Einrichtungen vorgesehen

sind, die die Verteilung des elektromagnetischen Feldes innerhalb dieses einen Hohlraumes so ändern, dass das mit dem einen benachbarten Hohl raum koppelnde Feld gegenüber dem mit dem zweiten benachbarten Hohlraum koppelnden Feld veränderbar ist.
2. Beschleuniger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen zum Verändern der Verteilung des magnetischen Feldes Einrichtungen enthalten, die eine Asymmetrie yariablen Grades der Konfiguration des einen Hohlraumes

bezogen auf die benachbarten Hohlräume erzeugen.
3. Beschleuniger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplung durch Blenden hin-^ durch erfolgt und dass die Einrichtungen zum Verändern der Verteilung Einrichtungen enthalten, die die Verteilung des magnetischen Feldes der Hohlraumresonanz bezüglich der Blenden ändern.
4. Beschleuniger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Hohlraum (34) zylindrisch ausgebildet ist und einen einspringenden Mittelleiter

(36) mit mechanisch einstellbarer Länge aufweist.
5. Beschleuniger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Hohlraum (34) ein Paar von gegenüberliegenden einspringenden Mittelleitern (36) aufweist, die jeweils eine mechanisch einstellbare Länge haben.
6. Beschleuniger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanischen Einrichtungen Mittel enthalten, die die Länge des einen Mittelleiters (36) vergrössern und die Länge des anderen Mittelleiters verringern.
7. Beschleuniger nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

zeichnet, dass alle Hohlräume ausgerichtete öffnungen für den Durchtritt eines geradlinigen

Strahles von Partikeln haben.
8. Beschleuniger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kette (10) zwei Sätze von Hohlräumen (16, 18; 20, 34) aufweist, wobei die Hohlräume (16, 18) des ersten Satzes mit den Hohlräumen (20, 34) des zweiten Satzes in der Serie abwechseln, wobei die Hohlräume (16,18) des ersten Satzes eine andere Konfiguration haben als die Hohlräume (20, 34) des zweiten Satzes.
9. Beschleuniger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume (16, 18) des ersten Satzes Beschleuniger-Hohlräume sind, deren öffnungen (17) für den Durchtritt des geradlinigen Strahles (12) von Partikeln ausgerichtet sind, und wobei die Hohlräume (20, 34) des zweiten Satzes Kopplungshohlräume sind, die entfernt zu dem Strahl (12) liegen.
10. Beschleuniger nach Anspruch 8, dadurch gekenn- . zeichnet, dass die Kette (10) so ausgebildet ist, dass sie mit einer Phasenverschiebung von -jj/2 zwischen benachbarten Hohlräumen in Resonanz ist.
11. Beschleuniger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Hohlraum (34) einer der Kopplungshohlräume (20, 34) ist.
12. Beschleuniger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanischen Einrichtungen Mittel (36, 46, 54) enthalten, die eine variable Asymmetrie der Konfiguration des Kopplungshohlraumes (34) im Verhältnis zu den Mitgliedern des Paares von Beschleuniger-Hohlräumen (16, 18) erzeugen.

-A-
13. Beschleuniger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungshohlraum (34) ein Koaxialhohlraum ist und einen einspringenden Mittelleiter (36) mit mechanisch einstellbarer Länge auf-'

weist. ,
14. Beschleuniger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungshohlraum (34) ein Koaxialhohl- -raurn .

/ist und ein Paar von gegenüberliegenden einspringenden Mittelleitern (36) mit jeweils mechanisch einstellbarer Länge aufweist.

.15. Beschleuniger nach Anspruch 14,· dadurch gekennzeichnet, dass Einrichtungen (48, 50, 52) vorgesehen sind, die gleichzeitig die Länge des einen Mittelleiters (16) vergrössern und die Länge des anderen Mittelleiters (36) verringern.