SU741347A1 - Device for shaping pulsed electron beam - Google Patents

Device for shaping pulsed electron beam Download PDF

Info

Publication number
SU741347A1
SU741347A1 SU742055638A SU2055638A SU741347A1 SU 741347 A1 SU741347 A1 SU 741347A1 SU 742055638 A SU742055638 A SU 742055638A SU 2055638 A SU2055638 A SU 2055638A SU 741347 A1 SU741347 A1 SU 741347A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
source
electron beam
pulsed
pulsed electron
energy
Prior art date
Application number
SU742055638A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Максимович Матора
Владимир Андреевич Швец
Original Assignee
Объединенный Институт Ядерных Исследований
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Объединенный Институт Ядерных Исследований filed Critical Объединенный Институт Ядерных Исследований
Priority to SU742055638A priority Critical patent/SU741347A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU741347A1 publication Critical patent/SU741347A1/en

Links

Landscapes

  • Particle Accelerators (AREA)

Description

Изобретение -относитс  к ускорительной технике и может быть использовано , например, в сильноточных индукционных ускорител х (ЛИУ) на энер- 5 гию- в дес ти Мэв.The invention is attributed to accelerator technology and can be used, for example, in high-current induction accelerators (LIAs) for energy of five ten MeV.

Известно устройство, использующее источник частич, посто нный магнит, располагающийс  на участке дрейфа ускорител  и отклон юршй частицы с Ю различными энерги ми на заданные углы, и высокостабилизированный источник посто нного тока, питающий обмотку отклон ющего магнита 11. Дл  повышени  однородности отклон юшего магнитного пол  в зоне прохо ени  пучка полюсс м магнитопровода в некоторых случа х придаетс  форма полузллипсов, отделенных разрезом, причем иногда полюса магнита- одновре- 20 менно  вл ютс  и токопровод щими.A device using a source of particles, a permanent magnet located on the drift section of the accelerator and deflecting particles with 10 different energies at given angles, and a highly stabilized DC source feeding the winding of the deflecting magnet 11 is known. To increase the uniformity of the deflected magnetic field in the passage of the beam, the pole of the magnetic circuit in some cases is shaped as semi-ellipses separated by a slit, and sometimes the poles of the magnet are simultaneously conductive.

С помощью такого устройства можно формировать монохроматические пучки , отклон   КЗ общего спектра час- . тицы с определенной энергией. 25With the help of such a device it is possible to form monochromatic beams, the deviation of the short-circuit of the total spectrum is partial. titsy with a certain energy. 25

Недостатком этого устройства  вл етс  громоздкость отклон ющего магнита , большой вес его обмоток и магнитопровода . Диапазон действи  по энерги м и углам отклонени , т.е. диапазон QThe disadvantage of this device is the bulkiness of the deflecting magnet, the large weight of its windings and magnetic circuit. The range of action for energy and deviation angles, i.e. Q range

регулировани  такого магнита обычно невелик, кроме того, из-за большой индуктивности быстродействующий импульсный режим работы неосуществим.adjusting such a magnet is usually small; in addition, due to the large inductance, a high-speed pulsed mode of operation is not feasible.

Известно также устройство дл  формировани  импульсного электронного пучка, содержащее импульсную электронную пушку,.имеюйс/ю катод и заземленный анод, источник ускор юмего напр жени  21.It is also known a device for generating a pulsed electron beam, containing a pulsed electron gun, a imi-cathode and a grounded anode, the source of accelerated voltage 21.

Недостатком этого устройства  вл етс  существование конечного значени  длительностей фронта и спеща ускор емых импульсов (100-500 не). Наличие частиц с энергией (0-0,9) Е, располагающихс  на фронте и спаде, ограничивает получение больших средних токов электронов в ЛИУ при использовании такой пушки, так как в дальнейшем эти частицы не будут удержаны вблизи оси ускорител  и будут бомбардировать и разрушать камеру ЛИУ.The disadvantage of this device is the existence of a finite value of the front durations and the occurring accelerated pulses (100-500 nil). The presence of particles with energy (0-0.9) E located at the front and in the fall limits the production of large average electron currents in LIA when using such a gun, since these particles will not be kept near the accelerator axis and will bombard and destroy the chamber. LIU

Целью изобретени   вл етс  монохроматизаци  электронного пучка.The aim of the invention is the monochromatization of the electron beam.

Дл  этого в устройстве, содержащем импульсную электронную пушку, имеющую катод и заземленный.анод, источник ускор ющего напр жени  выполнен в риде элемента, представл ющего собойFor this purpose, in a device containing a pulsed electron gun, having a cathode and a grounded anode, the source of accelerating voltage is made in the reader of an element that represents

два полуцилиндра, соединенных со стороны катода кольцевой перемычкой с отогнутым наружу торцом, причем один из противоположных торцу концов полуцилиндров заземлен, а другой подклчен к дополнительно введенному источнику импульсных токов, подключенному к синхронизатору, соединенному также с источником ускор ющего напр жени .two half-cylinders connected by an annular jumper with an outward-curved end on the cathode side, one of the opposite ends of the half-cylinders being grounded and the other connected to the additionally introduced source of pulse currents connected to the synchronizer also connected to the accelerating voltage source.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство; на фиг.2диа1тэа1флы , иллюстрирующие работу устройства. Здесь 1 - источник импульсного напр жени , 2 - катод импульсной электронной пушки, 3 и 4 нижний и верхний полуцилиндры, 5 - кольцева  перемычка, 6 - отогнутый торец анода электронной пушки, 7 источник импульсных токов, 8 - синхронизатор .FIG. 1 schematically shows the proposed device; Fig.2Dia1telafl, illustrating the operation of the device. Here 1 is the source of pulsed voltage, 2 is the cathode of a pulsed electron gun, 3 and 4 are the lower and upper half-cylinders, 5 is a ring jumper, 6 is the bent end of the anode of the electron gun, 7 is the source of pulsed currents, 8 is a synchronizer.

Устройство работает следук цим образом.The device works in the following way.

Два синхроимпульса от синхронизатора 8 одновременно запускают источник 1 импульсного ускор ющего напр жени  и первый канал источника 7 импульсных токов. Электроны, наход щиес  на фронте инжектируемого сгустка и имеющие неноминальную энергию (0-0,9) попадают в импульсное поперечное магнитное поле образующеес  при протекании в полуцилиндрах 3 и 4 и кольцевой перемычке 5 импульса тока от источника 7 и несмотр  на имеющеес  аксиальное фокусирующее посто нное магнитное поле высаживаютс  на эти части анода, которые принудительно охлаждаютс Two clock pulses from the synchronizer 8 simultaneously start the source 1 of the pulsed accelerating voltage and the first channel of the source 7 of the pulse currents. Electrons located at the front of the injected bunch and having non-nominal energy (0-0.9) fall into a pulsed transverse magnetic field produced by flow in semi-cylinders 3 and 4 and the ring jumper 5 of the current pulse from source 7 and despite the existing axial focusing constant a magnetic field is planted on these parts of the anode which are forcibly cooled

Одновременно с началом плоской вершины ускор ющего импульса (см. фиг.2) первый канал источника импульных токов заканчивает свое действие крутым спадом, и электроны с энергией (0,9-1,0) Е,ц„. проход т, беспреп тственно .Simultaneously with the beginning of the flat top of the accelerating pulse (see Fig. 2), the first channel of the source of impulse currents ends in a steep downturn, and electrons with energy (0.9-1.0) E, cn. pass without interruption.

Действие второго канала источника импульсных токов начинаетс  крутым фронтом окончани  плоской вершины ускор ющего импульса запуском его от синхронизатора третьим синхроимпульсом с задержкой + . относительно первых двух. Электроны, наход щиес  на спаде ускор ющего . импульса и имеющие энергию (0,90 )Емвм, устран ютс  из процесса ускорени  аналогично фоонтовым.The action of the second channel of the source of pulsed currents begins with a steep front of the end of the flat top of the accelerating pulse by starting it from the synchronizer with the third sync pulse with delay +. regarding the first two. Electrons that are on the decay of the accelerator. impulse and having an energy of (0.90) Emvm, are removed from the acceleration process in the same way as photon pulses.

Расчеты показывают, что при энергии инжекции (500-700) кэВ, фокусирующим поле 300-500 Э, токе электронов до 250 А амплитуда импульсов тока в устройстве с длиной разреза между полуцилиндрги 15-16 см и радиусом 2,5-3 см должна составить 90 -1000 А при крутизне фронта иCalculations show that with an injection energy of (500–700) keV focusing a field of 300–500 Å, an electron current of up to 250 A, the amplitude of current pulses in a device with a cut length between hemispheres of 15–16 cm and a radius of 2.5–3 cm should be 90 -1000 And with the steepness of the front and

А/с.A / s

спала импульсов тока до 5-10slept current pulses up to 5-10

в изготовленном устройстве, разрабатываемом в качестве инжектора дл  ЛИУ, как показали испытани ,дл  отклонени  частиц с энергией 310 кэВ при длине разреза 15 см и радиусе 3 см достаточна амплитуда импульсов отклон ющего тока 320 А. Фокусирующее поле пор дка 150 Э. Длительность импульсов монохроматизации, соответствующа  длительност м фронта и спада ускор ющих импульсов, составл ет 0,8 МКС, длительность фронта и спа .да их 2-4 НС.in a manufactured device being developed as an injector for an LIA, as shown by tests, for deflection of particles with an energy of 310 keV at a cut length of 15 cm and a radius of 3 cm, the amplitude of the deflecting current pulses is 320 A. Focusing field is about 150 E. Duration of monochromatization pulses , corresponding to the duration of the front and decay of accelerating pulses, is 0.8 of the ISS, the duration of the front and spades are 2-4 NS.

Устройство компактно и позвол ет получать электронные пучки с высокой степенью монохроматизации.The device is compact and allows to obtain electron beams with a high degree of monochromatization.

Claims (2)

1.Труды Всесоюзного совещани  по ускорител м зар женных частиц. М., ВИНИТИ, 1970, Т.1, с.295.1. Works of the All-Union Conference on Accelerators of Charged Particles. M., VINITI, 1970, Vol. 1, p. 2.Анацкий А.И. и др. Линейный индукционный ускоритель. 1А,, Атомна  энерги  , 1966, т.21, вып.6,2.Anatsky A.I. and others. Linear induction accelerator. 1A ,, Atomic Energy, 1966, T.21, Issue 6, с.439 (прототип).p.439 (prototype).
SU742055638A 1974-08-20 1974-08-20 Device for shaping pulsed electron beam SU741347A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU742055638A SU741347A1 (en) 1974-08-20 1974-08-20 Device for shaping pulsed electron beam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU742055638A SU741347A1 (en) 1974-08-20 1974-08-20 Device for shaping pulsed electron beam

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU741347A1 true SU741347A1 (en) 1980-06-15

Family

ID=20594726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU742055638A SU741347A1 (en) 1974-08-20 1974-08-20 Device for shaping pulsed electron beam

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU741347A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Donets Review of the JINR electron beam ion sources
DE3718244A1 (en) STORAGE ION SOURCE FOR FLIGHT-TIME MASS SPECTROMETERS
JPS6231781B2 (en)
SU741347A1 (en) Device for shaping pulsed electron beam
GB806293A (en) Cathode ray tube with ion trap
US3325713A (en) Apparatus for injecting charged particles into the magnetic field of a cyclic particle accelerator
US3178578A (en) Electron pulser for an x-ray tube to produce a pulsed beam of x-rays
Thierberger et al. Use of dual foil stripping at the Brookhaven tandem accelerator facility for improved heavy-ion performance
SU865110A1 (en) Impulse source of neutrons
Zorn et al. Experimental investigation of linear-beam collective ion acceleration in vacuum
Kawada et al. Breakdown mechanism of a laser triggered spark gap in a uniform field gap
GB932802A (en) Improvements in methods of injecting and trapping particles in a confining magnetic field
SU713374A1 (en) Pulsed laser neutron generator
RU192809U1 (en) NANOSECOND FAST NEUTRON GENERATOR
SU708943A1 (en) High-amperage ion accelerator
RU2017352C1 (en) Low-energy heavy ions accumulator
Bougarel et al. Performance of the ECR ion source of CERN’s heavy ion injector
SU580725A1 (en) Pulsed neutron generator
SU434889A1 (en) Method of plasma generation
Spädtke et al. High current metal ion beam transport in the UNILAC injector at GSI
US3593058A (en) Crossed-field electron injector for an electron accelerator
SU1179813A1 (en) Electromagnetic trap
Brautti et al. Production and dynamics of high intensity electron beams
SU1266452A1 (en) Method and apparatus for forming high-current ultrarelativistic beams of sub-nanosecond range
Fleischer et al. Design and Performance of an H-Injector Cyclotron'