ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Знакопеременная фокусировка ускоряющими полями из "Линейные ускорители " В поле чистой ускоряющей волны, как было показано выше (см. 9.1), достижение пеперечной устойчивости движения частиц одновременно с продольной (фазовой) устойчивостью невозможно, и необходимо специальное фокусирующее поле того или иного вида. Однако положение существенно изменяется, если ускоряющее поле помимо ускоряющей волны содержит хотя бы одну побочную гармонику. Эта гармоника может сыграть роль фокусирующего поля. В сопровождающей системе координат действующее на частицу поле при наличии в нем побочной гармоники перестает быть электростатическим. Теорема Ирншоу утрачивает силу, и становится возможной устойчивость движения частиц одновременно по всем трем координатным направлениям. Фокусировка посредством побочной гармоники ускоряющего поля имеет характер знакопеременной фокусировки. [c.227] Для создания дополнительной фокусирующей гармоники ускоряющего поля необходимы лишь сравнительно небольшие изменения в конфигурации или взаимном фазировании элементов ускоряющей системы. Поэтому методы фокусировки ускоряющим полем сравнительно просты в осуществлении и не требуют затрат на какие-либо соленоиды или линзы со специальной системой питания, охлаждения и т. п. Это делает фокусировку ускоряющим полем чрезвычайно заманчивой. [c.227] Квадрупольная фокусировка ускоряющим полем предназначается для ускорителей с трубками дрейфа и основана на придании квадрупольной конфигурации полю в ускоряющих зазорах. Этот метод фокусировки был предложен В. В. Владимирским в 1956 г. На рис. 75 изображены различные формы трубок дрейфа, позволяющие превратить ускоряющий зазор одновременно и в квадрупольную линзу, питаемую высокочастотным ускоряющим полем. Наиболее эффективны линзы, образуемые пальцеобразными выступами ( электродами ) на торцах трубок дрейфа (см. рис. 75,а). [c.228] Фазопеременная фокусировка основана на периодическом изменении знака равновесной фазы вдоль ускорителя. Как было показано в гл. 8, при постоянстве или медленном изменении равновесной фазы имеет место автофазировка, т. е. устойчивые фазовые колебания частиц около положительной равновесной фазы. В окрестности же отрицательной равновесной фазы продольное движение частиц неустойчиво. Радиальные силы, действующие на частицы, напротив, являются фокусирующими при отрицательных фазах и дефокусирующими — при положительных. [c.229] Изменение знака равновесной фазы приводит к чередованию участков фазирующих и дефокусирующих с участками дефазирующими и фокусирующими. Результирующее действие этих чередующихся участков, в соответствии с принципом знакопеременной фокусировки, при выполнении некоторых условий оказывается одновременно как фазирующим, так и фокусирующим. [c.229] Таким образом, фазопеременная фокусировка затрагивает не только радиальное, но также и фазовое движение частиц. Характер фазового движения в корне изменяется по сравнению с обычным, описанным в гл. 8. А именно, автофазировка сменяется знакопеременной фазировкой. [c.229] Введение постоянной составляющей в закон изменения равновесной фазы фро позволяет значительно увеличить размах фазовых колебаний, доведя его примерно до величины 2Аф = 60° (при Фо = —10° и ф1 = 35°). В результате фазопеременная фокусировка по допустимому размаху фазовых колебаний становится сравнимой с обычной автофазировкой. [c.230] Вернуться к основной статье