RU2564090C2 - Device for output of accelerated electrons from autoresonant accelerator - Google Patents
Device for output of accelerated electrons from autoresonant accelerator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2564090C2 RU2564090C2 RU2012108592/07A RU2012108592A RU2564090C2 RU 2564090 C2 RU2564090 C2 RU 2564090C2 RU 2012108592/07 A RU2012108592/07 A RU 2012108592/07A RU 2012108592 A RU2012108592 A RU 2012108592A RU 2564090 C2 RU2564090 C2 RU 2564090C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- accelerator
- autoresonant
- accelerated electrons
- magnetic
- output
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к ускорительной технике и предназначено для вывода ускоренных электронов с энергией порядка 1-5 Мэв на мишень или коллектор.The present invention relates to accelerator technology and is intended to output accelerated electrons with an energy of the order of 1-5 MeV to a target or collector.
Целью предлагаемого изобретения является создание малогабаритного устройства из стальной трубки для извлечения релятивистских электронов из ускоряющего волновода, размещенного в соленоиде и эффективной их транспортировки на мишень.The aim of the invention is the creation of a small-sized device from a steel tube for extracting relativistic electrons from an accelerating waveguide located in the solenoid and efficiently transporting them to the target.
Аналогом предлагаемого изобретения является устройство вывода ускоренных электронов из микротрона. Он представляет собой магнитный шунт в форме трубки из мягкой стали, которая размещается в плоскости орбит ускоряемых электронов. Входным торцом трубка направлена навстречу электронам, которые нужно вывести на мишень. Сама мишень размещается на выходном торце трубки.An analogue of the invention is a device for outputting accelerated electrons from a microtron. It is a magnetic shunt in the form of a tube of mild steel, which is located in the plane of the orbits of accelerated electrons. The input end of the tube is directed towards the electrons that need to be displayed on the target. The target itself is located at the output end of the tube.
Действует аналог следующим образом. Трубка из мягкой стали, размещенная в плоскости орбит микротрона, не возмущает структуры однородного магнитного поля, потому что линии магнитного поля замыкаются через тело трубки. При этом пространство внутри трубки остается свободным от линии магнитного поля. Благодаря этому электроны, попавшие в такой магнитный шунт, продолжают свободное движение по прямой линии и для вывода электронов из ускорителя остается направить магнитный шунт вдоль этих прямолинейных траекторий. См. Капица С.П., Мелехин В.Ч. "Микротрон". Наука. М., с.123, 1969.The analogue operates as follows. A mild steel tube placed in the plane of the microtron’s orbits does not disturb the structure of a uniform magnetic field, because the magnetic field lines are closed through the tube body. In this case, the space inside the tube remains free from the magnetic field line. Due to this, the electrons trapped in such a magnetic shunt continue to move freely in a straight line, and to remove the electrons from the accelerator, it remains to direct the magnetic shunt along these rectilinear trajectories. See Kapitsa S.P., Melekhin V.Ch. "Microtron". The science. M., p. 123, 1969.
Недостаток аналога состоит в том, что он не может быть непосредственно применен для вывода ускоренных электронов из авторезонансного ускорителя. Аналог ориентируется в плоскости, по одному углу. При выводе из авторезонансного ускорителя нужно ориентировать магнитный шунт в пространстве, т.е. по двум углам, в телесном угле.The disadvantage of the analogue is that it cannot be directly used to remove accelerated electrons from an autoresonant accelerator. The analog is oriented in the plane, along one corner. When outputting from an autoresonant accelerator, it is necessary to orient the magnetic shunt in space, i.e. at two angles, in solid angle.
Прототипом предлагаемого изобретения является устройство для вывода ускоренных электронов из авторезонансного ускорителя, которое конструктивно представляет собой магнитный шунт трубчатого типа из мягкой стали. Этот шунт входным торцом смонтирован в кардановом подвесе и ориентирован навстречу ускоренным электронам. Для герметизации узел карданового подвеса размещен внутри сильфона. Предварительно перед монтажом карданового подвеса определялось место высыпания ускоренных электронов на стенку ускоряющего волновода. Для этого снаружи на предлагаемое место высыпания ускоренных электронов напылялся люминофор и по яркости его свечения определялось искомое место. На этом месте делалось отверстие в стенке волновода и крепился карданов подвес.The prototype of the invention is a device for outputting accelerated electrons from an autoresonant accelerator, which is structurally a magnetic shunt of tubular type made of mild steel. This shunt input end mounted in a gimbal and oriented towards accelerated electrons. For sealing, the gimbal assembly is located inside the bellows. Previously, before mounting the gimbal, the place of precipitation of accelerated electrons on the wall of the accelerating waveguide was determined. For this, a phosphor was sprayed outside the proposed site of accelerated electron precipitation and the desired location was determined by the brightness of its glow. At this place, a hole was made in the wall of the waveguide and a gimbal was attached to the suspension.
Действует прототип следующим образом. Магнитный шунт ориентируется входным торцом навстречу ускоренным электронам так, чтобы они свободно пролетали через шунт на мишень. При этом пространственное положение шунта фиксируется специальным шарнирным фиксатором. См. Ишков А.П. Кандидатская диссертация "Экспериментальное исследование авторезонансного ускорителя электронов". НИИЯФ ТПИ, Томск, с.42-43, фото 5, 6, 1969.The prototype operates as follows. The magnetic shunt is oriented by the input end towards the accelerated electrons so that they freely fly through the shunt to the target. In this case, the spatial position of the shunt is fixed with a special hinged lock. See Ishkov A.P. PhD thesis "An experimental study of an autoresonant electron accelerator." SINPI TPI, Tomsk, p. 42-43,
Недостатком прототипа являются существенные радиальные размеры карданового подвеса у торца магнитного шунта, который при этом еще нужно помещать в сильфон для герметизации. Все это делает устройство вывода ускоренных электронов громоздким и недостаточно оперативным в настройке при смене режима работы ускорителя.The disadvantage of the prototype is the substantial radial dimensions of the gimbal suspension at the end of the magnetic shunt, which still needs to be placed in a bellows for sealing. All this makes the accelerated electron output device cumbersome and not sufficiently operational in tuning when changing the accelerator operation mode.
В качестве примера предлагаемое изобретение представлено на чертежах. На фиг. 1 показано размещение устройства на авторезонансном ускорителе. На фиг. 2 показано устройство в разрезе. Позициями на чертежах обозначены:As an example, the invention is presented in the drawings. In FIG. 1 shows the placement of the device on an autoresonant accelerator. In FIG. 2 shows a device in section. The positions in the drawings indicate:
1 - ускоряющий волновод,1 - accelerating waveguide,
2 - внешний магнитопровод соленоида,2 - external magnetic circuit of the solenoid,
3 - обмотка соленоида,3 - solenoid winding,
4 - трубчатый магнитный шунт,4 - tubular magnetic shunt,
5 - шарнирный узел,5 - hinge assembly
6 - немагнитный сферический шарнир,6 - non-magnetic spherical joint,
7 - корпус шарнирного узла,7 - hinge unit housing,
8 - эластичная уплотняющая прокладка,8 - elastic sealing gasket,
9 - фланец уплотняющий,9 - sealing flange,
10 - входное отверстие,10 - inlet,
11 - траектория ускоренных электронов,11 - trajectory of accelerated electrons,
12 - мишень /коллектор/.12 - target / collector /.
Место вывода ускоренных электронов определяется по технологии прототипа. Оно должно быть у выхода ускоряющего волновода 1 из внешнего магнитопровода соленоида 2, который охватывает обмотку соленоида 3. По выбранному месту /это место наиболее энергичных электронов/ сверлится в волноводе 1 отверстие под корпус шарнирного узла 7. После его припайки монтируется шарнирный узел 5 и все остальное устройство по известной технологии.The output site of accelerated electrons is determined by the technology of the prototype. It should be at the exit of the accelerating waveguide 1 from the external magnetic circuit of the solenoid 2, which covers the winding of the solenoid 3. At the selected location / this is the place of the most energetic electrons / a hole is drilled in the waveguide 1 under the body of the hinge assembly 7. After soldering, the
Действует предлагаемое изобретение следующим образом.The invention operates as follows.
В режиме ускорения слабого пучка электронов при ослабленной затяжке эластичной прокладки 8 уплотняющим фланцем 9 трубчатый магнитный шунт 4 ориентируется входным отверстием 10 настречу траекторий ускоренных электронов 11 до появления их на мишени /коллекторе/ 12. После определения оптимального положения трубчатого магнитного шунта 4 он жестко фиксируется фланцем уплотняющим 9. После этого работа устройства продолжается по заданной программе.In the mode of acceleration of a weak electron beam with a weakened tightening of the elastic strip 8 with a sealing
Достоинством предлагаемого изобретения является его малогабаритность, компактность и надежность работы. Внутрь ускоряющего волновода 1 немагнитный сферический шарнир 6 входит на глубину своего радиуса отполированной поверхностью. Это обеспечит устойчивую работу волновода 1 без пробоев и искрений. Малый радиальный размер устройства позволит "забраться" в область наиболее ускоренных электронов.The advantage of the invention is its small size, compactness and reliability. Inside the accelerating waveguide 1, a non-magnetic spherical hinge 6 enters to the depth of its radius with a polished surface. This will ensure the stable operation of waveguide 1 without breakdowns and sparks. The small radial size of the device will "climb" into the region of the most accelerated electrons.
Технология изготовления устройства не требует специального технологического оборудования.The manufacturing technology of the device does not require special technological equipment.
Пo своим техническим характеристикам устройство вполне применимо и в качестве инжектора в режиме угловой инжекции в авторезонансный ускоритель.According to its technical characteristics, the device is quite applicable as an injector in the mode of angular injection into an autoresonant accelerator.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012108592/07A RU2564090C2 (en) | 2012-03-06 | 2012-03-06 | Device for output of accelerated electrons from autoresonant accelerator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012108592/07A RU2564090C2 (en) | 2012-03-06 | 2012-03-06 | Device for output of accelerated electrons from autoresonant accelerator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012108592A RU2012108592A (en) | 2013-09-20 |
RU2564090C2 true RU2564090C2 (en) | 2015-09-27 |
Family
ID=49182769
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012108592/07A RU2564090C2 (en) | 2012-03-06 | 2012-03-06 | Device for output of accelerated electrons from autoresonant accelerator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2564090C2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU871718A1 (en) * | 1980-05-13 | 1984-01-15 | Научно-Исследовательский Институт Электронной Интроскопии При Томском Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова | Electromagnet for betatron |
US4492873A (en) * | 1980-04-25 | 1985-01-08 | Dmitriev Stanislav P | Apparatus for electron beam irradiation of objects |
RU69370U1 (en) * | 2007-09-10 | 2007-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ФОТОН" | Betatron Emitter |
-
2012
- 2012-03-06 RU RU2012108592/07A patent/RU2564090C2/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4492873A (en) * | 1980-04-25 | 1985-01-08 | Dmitriev Stanislav P | Apparatus for electron beam irradiation of objects |
SU871718A1 (en) * | 1980-05-13 | 1984-01-15 | Научно-Исследовательский Институт Электронной Интроскопии При Томском Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова | Electromagnet for betatron |
RU69370U1 (en) * | 2007-09-10 | 2007-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ФОТОН" | Betatron Emitter |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ИШКОВ А.П. Кандидатская диссертация "Экспериментальное исследование авторезонансного ускорителя электронов". НИИЯФ ТПИ Томск, 1969, с.42-43, фото 5, 6. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012108592A (en) | 2013-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Zaitsev et al. | The plasma radiation of flare kernels | |
RU2016137348A (en) | SYSTEMS AND METHODS OF PROTECTING DESIGNS FROM RADIOACTIVE RADIATION AND EXPOSURE TO MAGNETIC FIELDS | |
US20220124903A1 (en) | Improved dense plasma focus devices | |
JP2010521057A (en) | Single drive betatron | |
Min et al. | Analysis of electromagnetic pulse effects under high-power microwave sources | |
CN102054647A (en) | Ion transporter, ion transport method, ion beam irradiator, and medical particle beam irradiator | |
RU2564090C2 (en) | Device for output of accelerated electrons from autoresonant accelerator | |
RU2477936C2 (en) | Cyclic charged particle accelerator | |
US8362717B2 (en) | Method of driving an injector in an internal injection betatron | |
Lyutikov | Nonlinear self-focusing in strongly magnetized pair plasma | |
PT89173B (en) | APPROPRIATIONS IN THE PROTECTIVE DEVICES FOR RAYS | |
US11373834B2 (en) | Apparatus for generating electromagnetic waves | |
JP2014529866A (en) | Self-resonant compact X-ray source | |
Badarin et al. | The effect of the conductivity of drift chamber walls on the dynamics of a relativistic electron beam with a virtual cathode | |
RU2631923C1 (en) | Superhigh-frequency cyclotron protective device | |
Guzilov | L and s-band high-efficiency multibeam kylstron development, bac method of increasing efficiency | |
KR20180125608A (en) | Permanent Magnet Particle Beam Device and Method for Integrating Nonmagnetic Metal Portion for Regulation | |
Markiewicz et al. | Interaction region issues at the NLC | |
RU199475U1 (en) | PULSE ION SOURCE | |
Wu | Developing Quarter Wave SRF Cavities for Hadron Colliders | |
Nezhevenko et al. | The results of the 7 GHz pulsed magnicon investigation | |
Castro et al. | Ion acceleration in non-equilibrium plasmas driven by fast drifting electron | |
Eser | Analysis and design of slow wave structure for backward wave oscillators | |
RU2156527C1 (en) | Method for generation of electromagnetic pulse in air | |
RU2157600C1 (en) | Microwave accelerator of electrons |