DE844950C - Anordnung zur mehrmaligen Beschleunigung von Elektronen und Ionen - Google Patents

Description

Es wurde bereits vorgeschlagen, zur Beschleunigung von Elektronen und Ionen mit Hilfe von hochfrequenten elektrischen Potentialfeldern eine Anordnung zu verwenden, in welcher die Elektronen oder Ionen (im folgenden allgemein Teilchen genannt) ein oder mehrere Potentialfelder ein oder mehrmals durchlaufen. Die Teilchen können auf diese Weise eine sehr hohe kinetische Spannung (Energie) erreichen. Die Elektroden zur Erzeugung der beschleunigenden

ίο Potentialfelder gehen dabei als Teile des einen oder beider Leiter in die Hochfrequenzenergieleitung ein, und der gegenseitige Abstand einander entsprechender Elektroden beträgt für je zwei aufeinanderfolgende Beschleunigungsstellen ein Viertel oder ein Vielfaches eines Viertels der Wellenlänge der stehenden Wellen, welche sich zwischen den beiden Leitern der Energieleitung ausbilden.

Als besonders vorteilhaft wurde eine kreisförmige Anordnung der Elektroden vorgeschlagen, wobei mittels eines magnetischen Steuerfeldes die zu be- ao schleunigenden Teilchen zur Bewegung auf einer Kreisbahn gezwungen werden.

Teilchen mit großer Ruhemasse (Protonen, Deuteronen) zeigen aber eine stark von der Teilchenspannung abhängige Geschwindigkeit, was zur Folge hat, daß entweder die Beschleunigungsfrequenz oder der Bahnradius der Teilchen, oder auch beides zusammen mit wachsender Teilchenspannung verändert werden muß, damit die Beschleunigungsfrequenz stets der Durchlauffrequenz der Teilchen oder einem ganzen Vielfachen derselben entspricht, was notwendig ist, wenn die Teilchen in den Beschleunigungsstrecken zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Elektroden mehrmals beschleunigt werden sollen.

Große Spannungserhöhungen haben eine derart starke Geschwindigkeitszunahme zur Folge, daß es praktisch kaum möglich ist, die Beschleunigungsfrequenz oder den Bahnradius im gleichen Verhältnis zu ändern.

Gemäß früherem Vorschlag kann man die Beschleunigungsfrequenz zu einem Vielfachen der Durchlauffrequenz der Teilchen machen und hierauf dieses Vielfache stufenweise mit zunehmender Teilchengeschwindigkeit verkleinern.

Bei diesen stufenweisen Übergängen werden die Teilchen jeweils aus einem untersynchronen Zustand in einen asynchronen Zustand gebracht, um hieraut in den neuen untersynchronen Zustand eingefangen werden zu können. Dieses Einfangen bereitet aber Schwierigkeiten, da die Dämpfung der entstehenden Phasenschwingungen klein ist, so daß eine erhebliche Anzahl der Teilchen bei jedem Übergang verlorengeht. Dadurch erhält man eine geringe Ausbeute an beschleunigten Teilchen, was insbesondere bei einer großen Anzahl derartiger Übergänge von Nachteil ist.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, durch Erleichterung des Einfangens der Teilchen beim Übergang von einem synchronen Zustand in den nächsten den Verlust an Teilchen zu verkleinern bzw. möglichst ganz zu vermeiden. Erfindungsgemäß wird der zeitliche Verlauf der Frequenz fs der Beschleunigungsspannung während jedes Synchronismuswechsels derart dem zeitlichen Verlauf der Durchlauffrequenz f_T der beschleunigten Teilchen angepaßt, daß im Zeitpunkt des Übereinstimmens der Frequenz fg der Beschleunigungsspannung mit einem jeweils gewählten Vielfachen M der Teilchendurchlauffrequenz f_T die zeitliche Ableitung der Frequenz der Beschleunigungsspannung der mit demselben Vielfachen M multiplizierten zeitlichen Ableitung der Teilchendurchlauffrequenz entspricht.

Wenn sowohl die beiden Frequenzen wie auch ihre zeitlichen Ableitungen bis auf den Faktor M im selben Zeitpunkt gleich groß sind, bedeutet dies, daß die Relativgeschwindigkeit der Teilchen zu dem als umlaufendes .Drehfeld aufzufassenden Beschleunigungsfeld gleich oder annähernd Null wird in dem Moment, wo die Teilchen gerade die Stabilitätsgrenze der Teilchenphase (relativ zum beschleunigenden Drehfeld) passieren. In diesem Fall genügt schon die kleinste Dämpfung, um die Teilchen synchron einzufangen. Da eine gewisse Dämpfung durch die steigende Teilchenspannung immer vorhanden ist, können mit der erfindungsgemäßen Anordnung sämtliche Teilchen von der Beschleunigungsspannung synchron eingefangen werden.

Die Erfindung sei nun mit Hilfe der Fig. 1 bis 3 an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert.

Fig. ι zeigt ein Ausführungsbeispiel für den Fall, daß die Teilchen mit Hilfe eines einzigen Beschleunigungssystems beschleunigt werden. Damit der Radius der Teilchenbahnen möglichst exakt konstant bleibt, ist es notwendig, daß die Beschleunigungsfrequenz fß, die einen sägezahnähnlichen Verlauf aufweist (ausgezogene Kurve in Fig. 1), in ihren j periodisch ansteigenden Teilstücken, mit Ausnahme

etwa des ersten Viertels, proportional zur Frequenz f>p der untersynchron umlaufenden Teilchen verläuft, d. h. die Beschleunigungsfrequenz muß sich proportional zum Ausdruck

B₀₁P

γ _εϊ~+ c² B-^ R]₁

ändern, wobei bedeuten B₀₁ — Steuerfeld für Radius R₀ zur Zeit t, R₀ = mittlerer Radius der Teilchenbahnen, c = Lichtgeschwindigkeit, ε — ^moC = Massenenergie

der Teilchen pro Ladungseinheit, tn₀ — Ruhemasse der Teilchen, e = Ladung der Teilchen.

Die Frequenz der umlaufenden Teilchen f_T ist durch die strichpunktierten Kurvenstücke dargestellt, wobei aber stets die mit einem bestimmten Faktor M vervielfachten Durchlauf frequenzen aufgezeichnet sind. Im Zeitraum beispielsweise zwischen A und A', d. h. bei einer Änderung der Beschleunigungsfrequenz zwischen 28 und 35 MHz können die Teilchen von 1,4 auf 1,75 MHz beschleunigt werden, nachdem sie bereits vor dem Zeitpunkt A unter Verwendung eines Vervielfachungsfaktors M = 25 auf 1,4 MHz beschleunigt wurden. Im weiteren Verlauf (nach A') können die Teilchen bei Verwendung eines Vervielfachungsfaktors M = 16 von 1,75 auf 2,19 MHz usw. beschleunigt werden, unter stufenweiser Verkleinerung des Faktors M.

Um eine lückenlose Aneinanderreihung der einzelnen zeitlich verschiedenen Beschleunigungsstufen mit verschiedenen Vervielfachungsfaktoren zu gewährleisten, wird vorzugsweise der Quotient aus größter und kleinster Beschleunigungsfrequenz wenigstens angenähert dem Quotienten zweier aufeinanderfolgenden Vervielfachungsfaktoren angepaßt, wobei zu beachten ist, daß die Vervielfachungsfaktoren das Verhältnis der Beschleunigungsfrequenz zur Teilchendurchlauffrequenz darstellen.

Vor dem Zeitpunkt A laufen die Teilchen untersynchron zur Beschleunigungsfrequenz (Vervielfachungsfaktor M = 25) und werden dadurch derart beschleunigt, daß der Bahnradius konstant gleich R₀ bleibt, wie die schraffierte Kurve andeutet. In dem zeitlichen Intervall A-S wird die Beschleunigungsfrequenz vom Wert C auf D verkleinert. Trotz der kurzen Zeitspanne A-S (etwa 10 bis 20 μ sek.) werden die Teilchen aus ihrem Synchronismus mit der Beschleunigungsfrequenz herausgebracht und folglich asynchron mit dem magnetischen Steuerfeld B rotieren. Weil einerseits dieses Steuerfeld in dem zeitlichen Intervall^-S ansteigt und andererseits aber in radialer Richtung gemäß der Formel

abnimmt, verkleinert sich der Bahnradius R der Teilchen um den Betrag /I R proportional zu

B₀)

I: -1

wobei bedeuten B_n -— Steuerfeld für Radius R₀, k — Exponent des radialen Fcldabfalls.

Diese radiale Abnahme Δ R der Teilchenbahn ist für das Intervall A-B durch das schraffierte Teilstück der Geraden α angedeutet. Bedingt durch die Abnahme A R des Bahnradius R steigt die Durchlauffrequenz fr der Teilchen entsprechend dem Gesetz

\ B₀

Γ-Ί:

ίο wie dies durch die Gerade b für einen Vervielfachungsfaktor 20 in Fig. ι dargestellt ist, wobei f₀ die Frequenz der Teilchen entsprechend dem Steuerfeld B₀ bedeutet.

Die Beschleunigungsfrequenz ist nun derart zu beeinflussen, daß ihr Verlauf sich dem der Geraden b in Umgebung des Punktes D tangential anschmiegt, und zwar für eine zeitliche Dauer, die ungefähr einem Zehntel der gesamten Anstiegsdauer S-A' entspricht. In diesem Zeitpunkt D werden die im Zeit-Intervall .4-S asynchron laufenden Teilchen eingefangen, so daß ihre Frequenz der Beschleunigungsfrequenz unter Verwendung eines Vervielfachungsfaktors M = 20 wiederum untersynchron folgt und der Bahnradius zunimmt, wie die schraffierte Kurve zeigt. Nach etwa einem Fünftel der Anstiegsdauer S-A', d.h. im Zeitpunkt E, erreicht dann die Fre-

■ quenzkurve der Beschleunigungsspannung die Gerade F-C, welche der Teilchenfrequenzkurve für R=R₀ entspricht, womit der Synchronismuswechsel in der Zeitspanne A-E vollzogen ist.

Im zeitlichen Intervall E-A' laufen die Teilchen wiederum untersynchron zur Beschleunigungsfrequenz wie vor dem Zeitpunkt A, aber das Verhältnis von Teilchenfrequenz zu Beschleunigungsfrequenz beträgt jetzt nicht mehr 1:25 (M = 25), sondern 1:20 (M=20). Im Zeitpunkt A' beginnt wiederum ein neuer Synchronismuswechsel, wobei der Frequenzvervielfachungsfaktor M auf 16 fällt, der Vorgang aber bis in alle Details dem für das Intervall A-A' beschriebenen entspricht, was in der Fig. 1 durch die gleichen durch einen Beistrich markierten Bezugszeichen zum Ausdruck kommt.

Das Zeitintervall A-S, währenddessen die Beschleunigungsfrequenz abfällt, wird vorteilhaft nicht größer als ungefähr ein Fünftel des ganzen Anstiegsintervalls S-A' gemacht, damit die Teilchen im Vergleich zur untersynchronen Laufzeit nur kurzfristig in dem asynchronen Zustand verweilen. In diesem Zeitintervall A-S empfiehlt es sich, die Beschleunigungsspannung mindestens auf die Hälfte ihres Maximalwerts zu reduzieren, damit eine Beeinflussung der asynchron umlaufenden Teilchen, die zu störenden Schwingungen Anlaß geben könnte, vermieden wird.

Fig. 2 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel, wie mit Hilfe von zwei getrennt erregten Beschleunigungssystemen die erfindungsgemäße Anordnung arbeitet, In dieser Figur stellen wiederum die strichpunktierten Geradenstücke die mit verschiedenen Vervielfachungsfaktoren M multiplizierten Durchlauffrequenzen fr der beschleunigten Teilchen dar.

Die ausgezogene Kurve I ohne Schraffur stellt den sägezahnähnlichen Frequenzverlauf der einen und die ausgezogene Kurve II mit Schraffur den Frequenzverlauf des anderen beschleunigenden Systems dar, wobei zwischen beiden Kurven ein Phasenunterschied von annähernd i8o° besteht. Beide Beschleunigungsspannungen sind also frequenzmoduliert. Bis zum ! Zeitpunkt A werden die Teilchen durch das Beschleunigungssystem I beschleunigt, wobei das Verhältnis von Durchlauffrequenz der Teilchen zu Beschleunigungsfrequenz I gleich ι: 25 (M = 25) ist. In diesem Augenblick setzt das System II ein, dessen j zeitliche Ableitung der Frequenz im Punkt D erfindungsgemäß mit der zeitlichen Ableitung der Frequenz im Punkte C des Systems I übereinstimmt. Dadurch wird erreicht, daß das Teilchen von dem Punkt D an durch das System II weiter beschleunigt wird, wobei das Verhältnis von Durchlauffrequenz der Teilchen zur Beschleunigungsfrequenz II gleich ι: 20 (M = 20) ist. Es ist dabei vorteilhaft, einerseits die Wirkung des Systems I über den Punkt C hinaus etwa bis zum Punkt H aufrechtzuerhalten und andererseits die Wirkung des Systems II bereits im Punkt E einsetzen zu lassen. In dem zeitlichen Intervall F-G wirken somit beide Systeme gleichzeitig auf die Teilchen, wodurch der Bereich asynchroner Teilchenbewegung praktisch unendlich klein wird, so daß sich der Synchronismuswechsel mit einem ] Minimum an Störungen vollzieht. Demzufolge bleibt der Bahnradius der Teilchen konstant = R₀, so daß das magnetische Steuerfeld in radialer Richtung etwa 3 bis 4 mal schmaler gehalten werden kann als in den bisherigen Beschleunigungsanlagen.

Diese zeitliche Überlappung der Wirkung beider beschleunigenden Systeme kann dadurch erreicht werden, daß die zeitliche Dauer des Frequenzanstiegs für beide Systeme mindestens um ein Fünftel länger als die Dauer des Frequenzabfalls gewählt ist.

Die Beschleunigungsfrequenzen sind dabei gegenseitig so zu wählen, daß in dem Intervall F-G die Durch lauf frequenz der Teilchen möglichst exakt mit beiden Beschleunigungsfrequenzen untersynchron läuft. Je größer die Abweichung von dieser Bedingung ist, desto größer wird die Zahl der beim Synchronismuswechsel nicht mehr einfangbaren Teilchen.

Im zeitlichen Intervall A-A' erfolgt die Beschleunigung der Teilchen durch das System II, worauf j im Gebiet F'-G' neuerdings ein Wechsel der Beschleunigungssysteme vorgenommen wird, der sich j analog zum Wechsel. im Gebiet F-G vollzieht, was j durch die gleichen, lediglich durch einen Beistrich ; versehenen Bezugszeichen angedeutet ist.
Im Gebiet rechts von A' übernimmt dann wieder das System I die Beschleunigung usw. Damit die Teilchen im Intervall G-F' nicht durch das System I bzw. im Intervall G'-F" nicht durch das System II beeinflußt werden, empfiehlt es sich, in dieser Zeit der FYequenzverkleinerung die Beschleunigungsspannung wenigstens auf die Hälfte ihres Maximalwerts zu reduzieren, wenn nicht ganz auszuschalten.

Die Wiedereinschaltung hat dabei im aufsteigenden Teil so rasch zu erfolgen, daß vor erfolgtem Synchronismuswechsel bei D bzw. D' die Spannung ihre volle Höhe erreicht hat.

Vorzugsweise wird der Spannungsverlauf im Gebiet F-G des Synchronismuswechsels so gewählt, daß in der Zeit F-G, in welcher die Tangenten an die Kurven der beiden Beschleunigungsfrequenzen I und II mindestens angenähert parallel sind, die Spannung des einen Hochfrequenzgenerators auf Null abfällt und die des anderen Hochfrequenzgenerators von Null auf ihren Maximalwert ansteigt.

Das Zeitintervall F-G des Synchronismuswechsels ίο ist vorteilhaft kleiner als das Dreifache und größer als ein Drittel einer Schwingungsperiode der Phasenschwingungen der Teilchen zu wählen. Die auf die beiden Beschleunigungssysteme arbeitenden Sender sind gemäß diesen Ausführungen sowohl in der Amplitude wie in der Frequenz zu modulieren, was aber technisch keine Schwierigkeiten bereitet.

An Stelle von zwei Beschleunigungssystemen können auch drei oder mehr verwendet werden, wobei diese Systeme fortlaufend der Reihe nach die Beschleunigung der Teilchen übernehmen und der Übergang von einem System zum anderen sinngemäß ebenso erfolgt, wie an Hand von Fig. 2 erläutert wurde. Durch die Verwendung von mehr als zwei Beschleunigungssystemen können die einzelnen auf diese Systeme arbeitenden Sen :1er während längerer Zeitintervalle entlastet werden, was sich bei hohen Senderleistungen sehr vorteilhaft auswirkt.

Es ist auch möglich, die Frequenzkurven von dem in Fig. ι und 2 gezeigten geradlinigen Verlauf abweichen zu lassen, was eine Veränderung der Bahnradien der beschleunigten Teilchen bewirkt. Eine solche Bahnradienveränderung kann am Anfang und Ende des Beschleunigungsvorgangs von Bedeutung sein, wenn man die Teilchen in die Beschleunigungsröhre einführen bzw. aus der Röhre herausführen will. Die Änderung der Beschleunigungsfrequenz im Sinne der Fig. 1 und 2 kann mil allgemein bekannten Mitteln, wie z. B. rotierenden Kondensatoren, mechanisch veränderlichen Induktivitäten, sowie auch durch eine veränderliche Vormagnetisierung von magnetischen Materialien, deren Magnetisierungskurve nicht linear ansteigt, ohne Schwierigkeiten vorgenommen werden.

Fig. 3 zeigt ein schaltungstechnisches Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung.

In einem evakuierten ringförmigen Glasrohr 30 befinden sich beispielsweise vier Beschleunigungssysteme zur Erzeugung des beschleunigenden elektrischen Feldes an den Stellen 31 bis 34. Zu diesem Zweck ist ein ringförmiges Metallrohr 35 mit den lochscheibenförmigen Elektroden 36 bis 39 versehen, denen je ein Hohlzylinder 40 bis 43 gegenübersteht. Diese Hohlzylinder sind an ihren Stirnseiten 44 bis 47 mit dem äußern geerdeten Metallrohr 35 verbunden und an den Stellen 48 bis 51 an die zugehörigen Hochfrequenzsender angeschlossen. Der Abstand zwischen den Stirnseiten 44 bis 47 und den zugehörigen Lochscheibenelektroden 36 bis 39 bzw. zwischen diesen Lochscheibenelektroden 36 bis 39 und den nächstfolgenden Stirnseiten 45 bis 47 und 44 beträgt ein Viertel oder ein ganzes Vielfaches eines . Viertels der sich im Rohr 35 ausbildenden stehenden Welle.

Sollen die Teilchen gemäß der in Fig. 2 beschriebenen Anordnung beschleunigt werden, so sind die Stellen 48 und 50 der Hohlzylinder 40 und 42 an die Enden der in der Mitte geerdeten Koppelspule 52 anzuschließen. An diese Koppelspule 52 ist ein Hochfrequenzgenerator I angekoppelt, wobei diesem'Sender nur schematisch durch ein Rechteck angedeutet ist. Die Stelle 49 und 51 der Hohlzylinder 41 und 43 sind an die Enden der Koppelspule 53, die ebenfalls in der Mitte geerdet ist, anzuschließen. An dieser Koppelspule 53 ist ein Hochfrequenzgenerator II angekoppelt, der wiederum nur durch ein Rechteck angedeutet ist. Die Modulation des Senders II ist gegenüber der des Senders I gemäß Fig. 2 um annähernd 180° zu verschieben, was z. B. durch gegenseitige Verstellung der Segmente 56 und 57 leicht erfolgen kann.

Die Modulation der beiden Sender kann beispielsweise mittels der beiden Segmente 56 und 57 erfolgen, die gegenüber den ruhenden Segmentscheiben 58 und 59 rotieren. Die Scheiben 56 und 58 sind zur Koppelspule 52 und die Scheiben 57 und 59 zur Koppelspule 53 elektrisch parallel geschaltet, und ein Synchronmotor 60 treibt die beiden beweglichen Segmente 56 und 57 an. Der Motor 60 wird durch das gleiche Wechselstromnetz 63 betrieben, das auch den Magneten zur Erzeugung des magnetischen Steuerfeldes, welches die beschleunigten Teilchen auf der vorgeschriebenen Kreisbahn hält, erregt. Von diesem Steuerfeldmagneten ist nur eine Erregerspule 61 schematisch gezeichnet, und das von ihr erzeugte magnetische Steuerfeld hat man sich senkrecht zur Zeichenebene, durch das Glasrohr 30 und die darin enthaltenen Beschleunigungselemente tretend, zu denken. Das Metallrohr 35 ist mindestens an einer Stelle 62 radial völlig aufzuschneiden, um den Kurzschluß des magnetischen Steuerfeldes zu vermeiden.

Durch die rotierenden Segmente 56 und 57 können die Sender im Sinne der Fig. 2 moduliert werden.

An Stelle der zwei Sender, wie in Fig. 1 gezeigt, kann auch mit einem einzigen Sender gearbeitet werden. In diesem Fall werden alle Beschleunigungselektroden in Fig. 3 beispielsweise nur mit dem Sender I verbunden, und die Segmente der Scheiben 56 und 58 sind derart zu formen, daß sich der in Fig. 1 gezeichnete Frequenzgang ergibt. Sender II sowie die Synchronisiervorrichtung 54 und die Segmentscheiben 57 und 59 fallen dann weg.

Claims (12)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   I. Anordnung zur mehrmaligen Beschleunigung von Elektronen und Ionen (Teilchen) mittels hochfrequenter elektrischer Potentialfelder, deren Frequenz (fs) während des Beschleunigungsprozesses ein stufenweise abnehmendes Vielfaches (M) der stetig anwachsenden Durchlauffrequenz (fr) der durch die Potentialfelder beschleunigten Teilchen beträgt, dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Verlauf der Frequenz (/"^) der Beschleunigungsspannung während jedes Synchronismuswechsels derart dem zeitlichen Verlauf der Durchlauffrequenz (/V) der beschleunigten Teilchen angepaßt ist, daß im Zeitpunkt der Übereinstimmung

   f'er Frequenz (fit) der Beschleunigungsspannung mit einem jeweils gewählten Vielfachen (M) der Teilchendurchlauffrequenz (f_T) die zeitliche Ableitung der Frequenz der Beschleunigungsspannung der mit demselben Vielfachen (M) multiplizierten zeitlichen Ableitung der Teilchendurchlauffrequenz entspricht.
2. 2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Beschleu-

   jo nigungsfrequenz einen sägezahnähnlichen Verlauf aufweist, dessen periodisch ansteigende Teilstücke wenigstens über die letzten drei Viertel der gesamten Anstiegsstrecke proportional zur Frequenz der untersynchron umlaufenden Teilchen verlaufen, wobei der Radius der Teilchenbahnen annähernd konstant bleibt.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Quotient aus größter und kleinster Beschleunigungsfrequenz wenigstens an-

   ao genähert dem Quotienten zweier aufeinanderfolgenden .Vervielfachungsfaktoren, die das Verhältnis der Beschleunigungsfrequenz zur Teilchendurchlauffrequenz darstellen, entspricht.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch ge-' kennzeichnet, daß zu Beginn des ansteigenden Teils des sägezahnförmigen Verlaufs der Beschleunigungsfrequenz diese während eines Zeitintervalls von höchstens einem Zehntel der Anstieg ;dauer proportional zur Frequenz der in diesem Zeit-Intervall asynchron umlaufenden und ihren Bahnradius ständig verkleinernden Teilchen anwächst und sich hierauf nach erfolgtem Teilcheneinfang während eines weiteren Zeitintervalls von höchstens einem Fünftel der Anstiegsdauer dem zur Frequenz der untersynchron umlaufenden Teilchen proportionalen Wert anschmiegt.
5. 5. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigungsfrequenz in höchstens einem Fünftel der Zeit, die zum Anstieg zur Verfügung steht, wiederum auf den Ausgangswert abfällt.
6. 6. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß während der Zeit des Abfalls der Beschleunigungsfrequenz deren Spannung höchstens die Hälfte ihres Maximalwerts aufweist.
7. 7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei getrennte Beschleunigungssysteme vorgesehen sind, wovon jedes durch einen eigenen Hochfrequenzgenerator erregt wird und abwechslungsweise die Teilchen beschleunigt.
8. 8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des einen Beschleunigungssystems abfällt, während die Frequenz des anderen Beschleunigungssystems ansteigt, wobei aber die zeitliche Dauer des Anstiegs mindestens um ein Fünftel länger als die Dauer des Abfalls ist.
9. 9. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitlich ansteigenden Beschleunigungsfrequenzen so gewählt sind, daß während der Überdeckungszeit (F-G) die Teilchen mit beiden Beschleunigungsfrequenzen annähernd untersynchron laufen.
10. to. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß während der Zeit des Abfalls der Beschleunigungsfrequenzen deren Spannungen höchstens die Hälfte ihrer Maximalwerte aufweisen, jedoch im aufsteigenden Teil bereits vor erfolgtem Synchronismuswechsel ihre volle Höhe erreichen.
11. 11. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zeit (F-G), in welcher die Tangenten an die Kurven der beiden Beschleunigungsfrequenzen mindestens angenähert parallel sind, die Spannung des einen Hochfrequenzgenerators auf Null abfällt und die des anderen Hochfrequenzgenerators von Null auf ihren Maximalwert ansteigt.
12. 12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeit (F-G), in welcher sich die Spannungen der beiden Hochfrequenzgeneratoren ändern, größer als ein Drittel und kleiner als das Dreifache einer Schwingungsperiode der Phasenschwingungen der Teilchen ist.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

    Q 5236 7.