SU814261A1 - Undulator - Google Patents

Undulator Download PDF

Info

Publication number
SU814261A1
SU814261A1 SU792861689A SU2861689A SU814261A1 SU 814261 A1 SU814261 A1 SU 814261A1 SU 792861689 A SU792861689 A SU 792861689A SU 2861689 A SU2861689 A SU 2861689A SU 814261 A1 SU814261 A1 SU 814261A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
undulator
magnetic
sections
spectrum
radiation
Prior art date
Application number
SU792861689A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
М.М. Никитин
А.Ф. Медведев
М.Б. Моисеев
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Ядерной Физики Электроники И Автоматики При Томском Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова
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 Научно-Исследовательский Институт Ядерной Физики Электроники И Автоматики При Томском Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова filed Critical Научно-Исследовательский Институт Ядерной Физики Электроники И Автоматики При Томском Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова
Priority to SU792861689A priority Critical patent/SU814261A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU814261A1 publication Critical patent/SU814261A1/en

Links

Landscapes

  • Particle Accelerators (AREA)

Description

Изобретение относитс  к ускорительной технике и св зано с использованием рел тивистских электронных пучков синхротронов и накоиителей дл  генерации в магнитном ондул торе излучени  любой заданной формы спектра, которое может быть использовано в различных научных исследовани х и прикладных работах.The invention relates to accelerator technology and is associated with the use of the relativistic electron beams of synchrotrons and collectors for generating in a magnetic undulator radiation of any given shape of the spectrum that can be used in various scientific studies and applied research.

Известна конструкци  магнитного ондул тора , в котором нараметры всех магнитных секций равны между собой 1. Вообще любые магнитные ондул торы, плоские или спиральные, обычно выполн ли с одинаковым размером магнитных секций или одинаковым шагом спирали - дл  спирального ондул тора. При этом мощность ондул торного излучени  приходитс  иа первую гармонику частоты колебаний электрона при движении в такой системе, а ширина этой спектральюй линии обратно пропорциональна числу магнитных секций . Получнть заданную форму спектра ондул торного излучени  в таких конструкци х принципиально новозможно.The known structure of a magnetic undulator, in which the dimensions of all magnetic sections are equal to each other 1. In general, any magnetic undulators, flat or spiral, are usually made with the same size of magnetic sections or the same pitch of the helix for a spiral undulator. In this case, the power of undulator radiation comes from the first harmonic of the oscillation frequency of an electron moving in such a system, and the width of this spectral line is inversely proportional to the number of magnetic sections. Obtaining a given shape of the spectrum of undulator radiation in such structures is fundamentally possible.

Нанболее близким к изобретению технически .м решением  вл етс  ондул тор, содержащий магнитные секции, расположенные последовательно и соосно на пути пучка зар женных частиц 2. При этом длины секций не равны между собой.Technically, the solution closer to the invention is an undulator containing magnetic sections arranged in series and coaxially in the path of the beam of charged particles 2. At the same time, the lengths of the sections are not equal to each other.

В такой конструкции в общем случае можно генерировать ондул торное излучение сплошного спектра. Длннноволнова  и коротковолнова  границы этого спектра определ ютс  соответственно наибольшим и наименьшим периодом магнитного пол  ондул тора.In such a construction, it is generally possible to generate undulator radiation of the continuous spectrum. The long and short wavelengths of this spectrum are determined by the largest and smallest magnetic field of the undulator, respectively.

К недостаткам такой конструкции относ тс  очень больша  длина ондул тора дл  генерации ондул торного излучени  заданной формы сиектра, поскольку магнитные секции различной длины расположены только последовательно друг за другом , в то врем  как длины пр молинейных промежутков в спнхротронах ограничены, при этом невозможно получить на таком ондул торе заданную форму спектра излучени  в любом диапазоне длин волн ондул торного излучени .The disadvantages of this design include the very large length of the undulator for generating the undulator radiation of a given shape of the spectrum, since the magnetic sections of different lengths are arranged only sequentially one after the other, while the lengths of the straight gaps in the sphronts are limited. A dielectric waveguide has a given shape of the radiation spectrum in any wavelength range of undulator radiation.

Целью изобретени   вл етс  уменьшение габаритов устройства (продольного размера ондул тора).The aim of the invention is to reduce the size of the device (the longitudinal size of the undulator).

Claims (2)

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном ондул торе, содержащем магнитные секции, расположенные последовательно и соосно на пути пучка зар женных частиц, введены дополнительные магнитные секции, длины которых кратны длине основных секций, магнитные секции размещены на основных секци х, образу  многослойную структуру. На фиг. 1 схематически изображен нлоский магнитный ондул тор; на фиг. 2 - траектори  движени  электрона в магнитном иоле, создаваемом вдоль оси данной конструкции. Ондул тор может быть составлен из электромагнитов с автономны. нитаннем током каледой магнитной секции, а также иредставл ть собой не только илоский, но и спиральный индул тор. Вдоль нродольной оси ондул тора иропускаетс  пучок электронов. Частицы движутс  в магнитном ноле Н(х), где х - продольна  координата электрона в ондул торе . По принципу сунернозиции полей можно записать: Н(Х 2 Я;5Ш f N N (Н, C.sin 1-1 / где ,/ 2 ; HI - нормированное значенпе вклада соответствующейамплитуды N - число магнитпых секций кратной длины, уложенных друг на друга; PI -длина i-й секции. Интенсивность излучени  dl в элемент телесного угла dQ с частотой со гсо равна . где RQ - рассто ние от точки излучени  до наблюдател . Следовательно, чем больше магнитных секций кратной длины уложено друг на друга, тем более сложный спектр излучени  мы получим, который также зависит и от величины кратности длин магнитных секций. Особо важное значение это имеет при установке ондул тора в пр молинейный промежуток электронных накопителей, так как позвол ет генерировать излученне регулируемой формы спектра в особенно интересной и важной дл  исследований вакуумно-ультрафиолетово области спектра. Формула изобретени  Ондул тор, содержащий магнитные секции , расноложепные носледовательно и соосно на пути пучка зар женных частиц, о т л и чающийс  тем, что, с целью уменьшени  габаритов ондул тора, введены дополнительные магнитные секции, длины которых кратны длине ocHOBiibix секций , магнитные секции размещены на основных секи.н х, образу  многослойную структуру. Источпики информации, нрин тые во внимание при экспертизе 1.Алферов Д. Ф. и др. Препринт, ЛЬ 118, ФИ АП СССР, 1975. The goal is achieved by the fact that in a known undulator containing magnetic sections arranged sequentially and coaxially in the path of a beam of charged particles, additional magnetic sections are introduced, whose length is a multiple of the main sections, the magnetic sections are placed on the main sections to form a multilayer structure. FIG. 1 is a schematic representation of a nlosk magnetic undulator; in fig. 2 - the trajectory of the electron in a magnetic field, created along the axis of this structure. An undulator can be composed of electromagnets with autonomous. With a current of a Caledonian magnetic section, as well as the presentation of not only ilosky, but also a spiral inductor. An electron beam is transmitted along the nanodol axis of the undulator axis. The particles move in a magnetic field H (x), where x is the longitudinal coordinate of the electron in the undulator. According to the principle of sunnerosity of fields, we can write: H (X 2 I; 5W f NN (H, C.sin 1-1 / where, / 2; HI is the normalized value of the contribution of the corresponding amplitude N is the number of magnetic sections of a multiple length stacked on top of each other; PI is the length of the i-th section. The intensity of radiation dl to the solid angle element dQ with frequency ω is equal to, where RQ is the distance from the radiation point to the observer. Consequently, the more magnetic sections of multiple length are laid on each other, the more complex the spectrum the radiation we get, which also depends on the magnitude of the magnetic field lengths This is especially important when installing an undulator in a linear gap of electronic drives, as it allows to generate a radiated controlled spectrum in the ultraviolet region of the spectrum that is particularly interesting and important for research.A invention claims an undulator containing magnetic sections consecutively and coaxially in the path of a beam of charged particles, this is due to the fact that, in order to reduce the size of the undulator, additional magnetic sections, whose lengths are a multiple of Line ocHOBiibix sections, the magnetic core section has at seki.n x to form a multilayer structure. Sources of information taken into account in the examination 1. Alferov DF, et al. Preprint, L 118, FI AP USSR, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР oVo 573101, кл. И 05 И 7/00, 02.02.76 (прототип ) .2. USSR Author's Certificate oVo 573101, cl. And 05 And 7/00, 02.02.76 (prototype). gJ//jjr /7 gjAn.v|jy jel/ylgyATgJ // jjr / 7 gjAn.v | jy jel / ylgyAT
SU792861689A 1979-12-29 1979-12-29 Undulator SU814261A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792861689A SU814261A1 (en) 1979-12-29 1979-12-29 Undulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792861689A SU814261A1 (en) 1979-12-29 1979-12-29 Undulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU814261A1 true SU814261A1 (en) 1982-02-15

Family

ID=20868846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792861689A SU814261A1 (en) 1979-12-29 1979-12-29 Undulator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU814261A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Moore The high-gain regime of the free electron laser
Krinsky et al. Characteristics of synchrotron radiation and of its sources
Andonian et al. Resonant excitation of coherent Cerenkov radiation in dielectric lined waveguides
Slater The design of linear accelerators
US9928929B2 (en) Apparatus for generating focused electromagnetic radiation
Seryi Unifying physics of accelerators, lasers and plasma
Ma et al. Design of an 81.25 MHz continuous-wave radio-frequency quadrupole accelerator for low energy accelerator facility
Chen et al. On the amplification mechanism of the ion-channel laser
Vintizenko Relativistic Magnetrons
Min et al. Design study of GW-THz wave transmission without mode competition in an oversized relativistic backward wave oscillator
SU814261A1 (en) Undulator
CN115275754A (en) Free electron laser and micro undulator
Sessler et al. Free-electron lasers
Wolski Introduction to Beam Dynamics in High-Energy Electron Storage Rings
Aksakal et al. Conversion efficiency and luminosity for gamma-proton colliders based on the LHC-CLIC or LHC-ILC QCD explorer scheme
Chen et al. Amplification mechanism of ion-ripple lasers and its possible applications
Shumail Theory, design, and demonstration of a new microwave-based undulator
Zhao et al. Axial mode locking in a harmonic-multiplying, inverted gyrotwystron
Joshi Laser accelerators
Wiedemann Electromagnetic Radiation from Relativistic Electron Beams
Fedotov et al. Transverse radiation input and output for planar relativistic surface-wave oscillators and amplifiers
Rees Linear colliders: prospects 1985
JP3460867B2 (en) Undulator and intensity control system for undulator radiation
Werin Undulator physics and coherent harmonic generation at the MAX-lab electron storage ring
SU1118219A1 (en) Accelerating structure with spatially homogeneous quadrupole focusing