Cтраница 2
Дальнейшее увеличение энергии связано с применением новых методов фокусировки частиц. Например, для достижения энергии 10 ГэВ, протон совершает 4 5 млн оборотов, проходя путь, в 2 5 раза больший, чем расстояние от Земли до Луны. Поэтому необходимо обеспечить такую устойчивость пучка, чтобы небольшие отклонения от равновесной орбиты не приводили бы к потере частиц. Снайдером был открыт новый тип магнитной фокусировки, получившей название сильной или жесткой фокусировки. Они предложили собрать магнит в виде периодически чередующихся секторов, каждый из которых фокусирует частицы по одной поперечной к скорости координате и дефокусирует по другой. [16]
Имеются три фактора, обеспечивающие вертикальную устойчивость или фокусировку частиц в циклотроне. Первым фактором является фокусировка, обусловленная изменением скорости при прохождении ускоряющего промежутка между дуантами. [17]
Однако конструкция их спектрографа была далека от совершенства, так как в ней не использовали фокусировку частиц по направлению. Идея полукруговой фокусировки в поперечном однородном магнитном поле впервые высказана Данишем. Резерфорд и Робинсон создали первый бета-спектрограф с фокусировкой в поле л рад. Идея Даниша исключительно проста. [18]
Валтон [2115] сконструировал специальный прибор, при помощи которого вычерчивают соответствующие входные границы, необходимые для фокусировки частиц, входящих в магнитное поле произвольно выбранной формы. Эта фокусировка осуществляется полем рассеяния для частиц, которые не входят нормально к границе полюсных наконечников и не находятся в плоскости медианы. Известны системы, для которых может быть выбрана стигматическая фокусировка при помощи секторных магнитных полей [43, 314, 418, 879, 1796]; стигматическая фокусировка обладает тем преимуществом, что увеличивает интенсивность изображения; это является важным фактором в приборах с высоким разрешением. [19]
Небольшие случайные неточности и погрешности в ускоряюще-фокусирующей системе, накапливаясь, могут существенно нарушить нормальное ускорение и фокусировку частиц как непосредственно, так и через радиотехнические параметры ускоряющей системы. [20]
Коэффициент при Др в первом приближении равен нулю. Для одновременной фокусировки частиц по горизонтальному и вертикальному направлениям должны одновременно удовлетворяться оба приведенных выше условия. [21]
При изучении поперечного движения обычно вместо фазового пространства рассматривают пространство координат и соответствующих углов наклона траектории. Подробнее см. ст. Фокусировка частиц в ускорителе и лит. [22]
В поле цилиндрического зеркала одновременно со значительной дисперсией по энергии происходит пространственная фокусировка частиц. [23]
Измерение выполнено методом отклонения частиц в поле плоского конденсатора с последующим наблюдением спектра на флюоресцирующем экране. Электроны вводили в конденсатор в направлении, параллельном его пластинам, поэтому фокусировка частиц за счет краевого поля [88] была очень слабой. [24]
В самом деле, уравнение Больцмана описывает процессы, в которых энтропия системы возрастает. Неограниченный же рост / ( t, r, v) означал бы своего рода фокусировку частиц, что в отсутствие границ и внешних полей кажется весьма мало вероятным. [25]
Особенно перспективна для практической реализации электронно-оптическая схема, условно названная авторами работы [43] кольцо - ось. При такой схеме частицы вводят в поле через кольцевую щель во внутреннем цилиндре конденсатора, а точка фокусировки располагается на оси. Схеме кольцо - ось отвечает пространственная фокусировка частиц по направлению: точная по углу расходимости пучка в плоскости азимутального сечения и второго порядка по углу в аксиальной плоскости. [26]
Сила Лоренца перпендикулярна магнитному полю. Лорейна F тто ОПР стороны от средней плоскости имеет составляющие, направленные к ней. Следовательно, при такой конфигурации линий индукции имеется вертикальная фокусировка частиц: при отклонении от средней плоскости со стороны магнитного поля на частицу начинает действовать сила, стремящаяся ее вернуть обратно. Нетрудно видеть, что линии индукции выпуклостью обращены в сторону убывания магнитного поля. Чтобы в этом убедиться, достаточно вспомнить магнитные поля между полюсами магнитов: у краев магнитов линии поля выпуклы. Таким образом, можно сказать, что вертикальная магнитная фокусировка достигается в магнитном поле, убывающем по радиусу. [27]
В настоящем параграфе мы остановимся на рассмотрении другого типа линз, у которых силовые линии идут поперек пучка. Такого рода элек-троннооптические системы называются поперечными. Очевидно, что поперечные поля сильнее воздействуют на заряженные частицы. Поэтому поперечные системы особенно пригодны для фокусировки частиц с большой энергией. Кроме того, они обладают рядом новых электронно-оптических свойств. [28]
Рассмотрим возможные способы изменения выходной энергии частиц в ходе эксплуатации ускорителя. Фазовая скорость, а вместе с ней и равновесная энергия частиц в каждом месте протонного линейного ускорителя, вообще говоря, фиксированы. Последний способ, разумеется, неприменим в ускорителях, в которых ускоряющее поле используется также и для фокусировки частиц ( см. гл. [29]
![]() |
Отклонение электронного луча, проходящего через электростатическое поле. [30] |