RU2095948C1 - Устройство получения ультракоротких импульсов тока ускоренных ионов в линейном ускорителе - Google Patents
Устройство получения ультракоротких импульсов тока ускоренных ионов в линейном ускорителе Download PDFInfo
- Publication number
- RU2095948C1 RU2095948C1 RU94036276A RU94036276A RU2095948C1 RU 2095948 C1 RU2095948 C1 RU 2095948C1 RU 94036276 A RU94036276 A RU 94036276A RU 94036276 A RU94036276 A RU 94036276A RU 2095948 C1 RU2095948 C1 RU 2095948C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- injector
- accelerating
- ion
- linear accelerator
- resonant
- Prior art date
Links
Landscapes
- Particle Accelerators (AREA)
Abstract
Использование: ускорительная техника, ускорители заряженных частиц. Сущность изобретения: для получения импульсов или серий импульсов ускоренного пучка ионов очень малой длительности, порядка десятков наносекунд, в схему ускорителя ионов между инжектором и резонансной ускоряющей системой введено устройство, позволяющее доускорять пучок ионов из инжектора до энергии, обеспечивающей их захват в резонансную систему. Энергия ионов на выходе инжектора меньше энергии захвата. Длительность импульса ускоряющего напряжения в дополнительном ускоряющем устройстве определяет длительность импульса тока ионов на выходе линейного ускорителя. 1 ил.
Description
Изобретение относится к ускорителям заряженных частиц и может быть использовано в случаях, когда необходимо получать импульсы или серии импульсов ускоренного пучка ионов очень малой длительности (порядка десятков наносекунд).
Широко известны ускорители ионов различных конструкций, в том числе ускоритель протонов (1).
За прототип принят протонный ускоритель И-2 (2), содержащий инжектор с источником ионов и резонансные ускоряющие секции с трубками дрейфа на рбщую энергию 24 МэВ.
Недостатком данного прототипа является то, что в нем невозможно получить пучок ионов малой длительности.
Технической задачей изобретении является возможность формирования огибающей ускоренного тока пучка ионов ультракороткой длительности порядка десятков наносекунд.
Поставленная задача достигается тем, что в схему ускорителя ионов между инжектором и резонансной ускоряющей системой введено устройство, позволяющее доускорять пучок ионов из инжектора до энергии, обеспечивающей захват в резонансную систему. При этом энергия инжектора устанавливается ниже уровня захвата, а длительность импульса ускоряющего напряжения в дополнительном ускоряющем устройстве определяет длительность импульса тока ионов на выходе литейного ускорителя.
Конструктивным отличием данного устройства является то, что между инжектором и резонансной ускоряющей структурой в качестве доускоряющего устройства используются индукторы, применяемые в индукционных ускорителях. В качестве примера укажем, что ферритовые индукторы обеспечивают совместно с формирующей линией и коммутатором импульс ускоряющего напряжения 35 кэВ на один индуктор и длительность 20 нсек на полувысоте при заднем фронте 10-15 нсек.
Схема ускорителя с формирователем пучка показана на чертеже.
Ускоритель состоит из инжектора пучка ионов 1, секции из трех индукторов 2, дающей напряжение 100 кэВ, и резонансной ускоряющей структуры с трубками дрейфа 3.
Инжектор 1 имеет напряжение 600 кэВ, что не позволяет ускоряющей структуре с трубками дрейфа произвести захват в ускорение. С помощью доускоряющей секции 2, состоящей из трех индукторов и формирующих линий, питание которых обеспечивает импульс ускоряющего напряжения амплитудой 100 кэВ, что совместно с инжектором обеспечивает захват ионов в резонансной ускоряющей структуре с трубками дрейфа 3, так как соответствует середине сепаратриссы по энергии. При дальнейшем ускорении в резонансной системе с трубками дрейфа происходит сепарирование частиц, не попавших в сепаратриссу, от частиц, захваченных в ускорение, и на выходе структуры с трубками дрейфа будут только ускоренные частицы. Поэтому длительность тока пучка после структуры с трубками дрейфа будет соответствовать длительности импульса ускоряющего напряжения формирующей секции.
Claims (1)
- Устройство получения ультракоротких импульсов тока ионов ускоренных в линейном ускорителе, содержащее инжектор ионов и резонансную ускоряющую структуру, отличающееся тем, что между инжектором, энергия ионов на выходе которого меньше энергии захвата, и резонансной ускоряющей структурой установлено ускоряющее устройство, увеличивающее энергию ионов до энергии захвата с длительностью импульса ускоряющего напряжения, определяющей длительность импульса тока ионов на выходе линейного ускорителя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94036276A RU2095948C1 (ru) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | Устройство получения ультракоротких импульсов тока ускоренных ионов в линейном ускорителе |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94036276A RU2095948C1 (ru) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | Устройство получения ультракоротких импульсов тока ускоренных ионов в линейном ускорителе |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94036276A RU94036276A (ru) | 1996-07-10 |
RU2095948C1 true RU2095948C1 (ru) | 1997-11-10 |
Family
ID=20160994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94036276A RU2095948C1 (ru) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | Устройство получения ультракоротких импульсов тока ускоренных ионов в линейном ускорителе |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2095948C1 (ru) |
-
1994
- 1994-09-19 RU RU94036276A patent/RU2095948C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Бацких Г. И. и др. Линейный ускоритель мезонной фабрики, - М.: РИ АН СССР, 1974, с. 9. 2. Баталин В. А. и др. Линейный ускоритель протонов на энергию 25 МэВ, ПТЭ, 1967, N 5, с. 9. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94036276A (ru) | 1996-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20120126727A1 (en) | Sub-Nanosecond Beam Pulse Radio Frequency Quadrupole (RFQ) Linear Accelerator System | |
Bangerter | The induction approach to heavy-ion inertial fusion: accelerator and target considerations | |
RU2095948C1 (ru) | Устройство получения ультракоротких импульсов тока ускоренных ионов в линейном ускорителе | |
Friedman et al. | Particle accelerators powered by modulated intense relativistic electron beams | |
RU2050044C1 (ru) | Способ ускорения электронов в цилиндрическом бетатроне и устройство для его осуществления | |
Cao et al. | Output features of vacuum laser acceleration | |
Frost et al. | Magnetic bending of laser guided electron beams | |
Humphries et al. | High Intensity Ion Accelerators for Inertial Fusion | |
Thieberger | Possible use of synchrotrons as post-acceleration boosters for tandems | |
Shepard et al. | A low-charge-state injector linac for ATLAS | |
Warwick et al. | Performance of MBE-4: An experimental multiple beam induction linear accelerator for heavy ions | |
Keefe | HIF/HIFAR accomplishments: A synopsis (December 1988) | |
RU2171017C1 (ru) | Способ коллективного ускорения ионов | |
SU876046A1 (ru) | Способ ускорени пучка зар женных частиц | |
Sangster et al. | Beam Control for Ion Induction Accelerators | |
Keefe | HIF/HIFAR ACCOMPLISHMENTS: A SYNOPSIS | |
Teague et al. | Numerical simulation of secondary electron orbits near an electron beam propagating in a low pressure gas | |
SU1092767A1 (ru) | Способ ускорени положительных ионов электродными кольцами | |
Tanaka | Beam dynamics in a CW microtron for industrial applications | |
Shiho et al. | Design and construction of an induction linac for a mm wave free electron laser for fusion research | |
Dolbilov et al. | SILUND-20 electron linear induction accelerator | |
Hopkins et al. | Elements of a realistic 17 GHz FEL/TBA design | |
Faltens et al. | Power-amplification of a heavy-ion beam in an induction linac | |
SU1725410A1 (ru) | Широкополосный ондул тор | |
England et al. | Longitudinal beam shaping and compression scheme for the UCLA Neptune Laboratory |