Cтраница 3
Для просвечивания стальных изделий толщиной соответственно до 300 и 600 мм применяют и линейные ускорители электронов типов ЛУЭ-10-1 и ЛУЭ-10-2Д, в которых ускорение электронов производится электрическим полем бегущей электромагнитной волны, распространяющейся в диафрагмированном волноводе. Пучок электронов, выходящий из ускоряющей системы, фокусируется и направляется на вольфрамовую мишень. При торможении ускоренных электронов в материале мишени возникает тормозное излучение. [31]
Несколько особо стоит вопрос об ускорителях на единицы Мэв, являющихся инжекторами больших циклических ускорителей. Здесь оказывается удобным применять в качестве ускоряющей системы одиночный колебательный контур в виде отрезка коаксиальной линии. Указывается, что подобные ускорители могут применяться как сверхмощные источники гамма-излучений в промышленности. [32]
При заданном типе ускоряющей системы ее поперечные размеры пропорциональны длине волны Я. Мощность тепловых потерь на единицу длины ускоряющей системы пропорциональна 5х / б, где 5Х - площадь повер хности стенок на единицу длины ид - толщина скин-слоя. [33]
Пренебрежем изменением коэффициента Q2 вдоль периода ускоряющей системы, заменив в выражении (10.6) величины g и В их средними по периоду D значениями. [34]
![]() |
Зависимость шунтового сопротивления Rm от приведенной фазовой скорости 3В vs / c для различных. [35] |
При энергиях протонов выше 150 - 250 Мэв необходима ускоряющая система другого типа, имеющая достаточно высокое шунтовое сопротивление в области больших фазовых скоростей. [36]
Важное значение имеет также время установления i - Q / a Wi / Pj. Здесь Q - добротность и W - ц - энергия поля, запасенная на единице длины ускоряющей системы. [37]
Однако этим сходство и ограничивается. Большая относительная разница масс покоя протонов и электронов приводит к существенному различию процессов их ускорения и применяемых ускоряющих систем. Общий вид протонных линейных ускорителей мало напоминает электронные ускорители. [38]
По принципу действия протонные резонансные линейные ускорители не отличаются от электронных ускорителей, рассмотренных в первой части. Ускорение частиц осуществляется в электрическом поле бегущей электромагнитной волны, возбуждаемой в системе последовательно расположенных резонаторов или волноводов - ускоряющей системе. Фазовую скорость необходимо увеличивать вдоль ускорителя в соответствии с ростом энергии и скорости частиц. [39]
Регулировка энергии в линейных электронных ускорителях позволяет расширить его возможности как орудия исследования, а также раздвигает границы применимости для прикладных целей. При регулировке энергии важно знать и сопутствующие изменения других выходных параметров пучка электронов: тока электронов, ширины энергетического спектра, фазовой протяженности сгустка, поперечного сечения, угловой расходимости пучка и др. Как известно, ускоряющие системы линейных ускорителей электронов, как правило, состоят из двух участков - группирующего и ускоряющего. При исследовании динамики с учетом возможности регулировки конечной энергии электронов следует принимать во внимание специфику каждого из участков ускорителя. Предварительно произведем деление ускорителей по конструкционным особенностям. Их можно разделить на две группы: односекционные и многосекционные установки, исходя из количества точек, в которых подводится высокочастотное питание. Разделение ускорителей на односекционные и многосекционные необходимо при изучении регулировки энергии, так как наличие одной или нескольких секций определяет различные возможности управляемого изменения энергии. [40]
Таким образом, протонные линейные ускорители на большие энергии должны состоять из двух частей. В первой части ускорителя до скорости частиц ( 0 5 - 0 6) с можно применять обычные резонаторы с трубками дрейфа, работающие на волне 1 5 - 2 м, а во второй, высокоэнергетической, части ускорителя необходимо использовать ускоряющую систему какого-то другого типа, вероятно, работающую на более короткой волне. [41]
Ускоряющая система линейного ускорителя составляется из резонаторов или волноводов, работающих соответственно на стоячих или бегущих волнах. Эти резонаторы или волноводы, если они достаточно длинны, называются секциями ускорителя. Благодаря периодической структуре ускоряющих систем в них вместе с ускоряющей волной возбуждается и ряд побочных бегущих волн ( гармоник) с различными фазовыми скоростями. [42]
Однако все типы ускоряющих систем, проектируемых для высокоэнергетической части линейного ускорителя, рассчитаны на длину волны Я, 20 - 40 см и имеют диаметр порядка 40 см. В этих ускоряющих системах длина резонаторов или волноводов, образующих секции ускорителя, при Р 0 5ч - 0 6 не превышает 2 - 3 м ввиду сравнительно высоких тепловых потерь. С ростом энергии частиц и снижением тепловых потерь длина резонаторов ( секций) может постепенно увеличиваться. [43]
Протонные линейные ускорители на малые и средние энерги отличаются тесной конструктивной связью ускоряющей и фокусирующей систем, позволяющей говорить о единой ускоряюще-фоку-сирующей системе. Разумеется, это относится и к соответствующим низкоэнергетическим, частям ускорителей на большие энергии. Какого бы типа ни была фокусирующая система, она должна конструироваться применительно к ускоряющей системе из резонаторов с трубками дрейфа. Поскольку диаметр резонаторов сравнительно велик, фокусирующие устройства приходится конструктивно совмещать с трубками дрейфа - будь то квадрупольные линзы, соленоиды или сетки. Это создает известные ограничения и трудности при проектировании квадрупольных линз или соленоидов, с одной стороны, и самих резонаторов, с другой. [44]
Однако все типы ускоряющих систем, проектируемых для высокоэнергетической части линейного ускорителя, рассчитаны на длину волны Я, 20 - 40 см и имеют диаметр порядка 40 см. В этих ускоряющих системах длина резонаторов или волноводов, образующих секции ускорителя, при Р 0 5ч - 0 6 не превышает 2 - 3 м ввиду сравнительно высоких тепловых потерь. С ростом энергии частиц и снижением тепловых потерь длина резонаторов ( секций) может постепенно увеличиваться. [45]