Электромагнетизм. Кузнецов С.И. - 46 стр.

UptoLike

Составители: 

46
изменения кратности ускорения q. Частица обращается в микротроне в
однородном магнитном поле, многократно проходя ускоряющий
резонатор. В резонаторе она получает такой прирост энергии, что её
период обращения изменяется на величину, равную или кратную
периоду ускоряющего напряжения. При этом, если частица с самого
начала обращалась в резонанс с ускоряющим полем, этот
резонанс
сохраняется, несмотря на изменение периода обращения. В микротроне
действует механизм автофазировки, так что частицы, близкие к
равновесной орбите, также будут ускоряться.
Микротронускоритель непрерывного действия и способен давать
токи порядка 100 мА, максимальная достигнутая энергия порядка 30
Мэв (Россия, Великобритания). Реализация больших энергий
затруднительна из-за повышенных требований к точности магнитного
поля, а существенное повышение тока ограничено электромагнитным
излучением ускоряемых электронов.
Для длительного сохранения резонанса магнитное поле микротрона
должно быть однородным. Такое поле не обладает фокусирующими
свойствами по вертикали; соответствующая фокусировка производится
электрическим полем резонатора. Предлагались варианты микротронов
с меняющимся по азимуту магнитным полем (секторный микротрон), но
сколько-нибудь значительного развития
они пока не получили.
3.
Фазотрон (синхроциклотрон) – циклический резонансный
ускоритель тяжелых заряженных частиц (например, протонов, ионов, α-
частиц), в котором управляющее магнитное поле постоянно, а частота
ускоряющего электрического поля медленно изменяется с периодом.
Движение частиц в фазотроне, как и в циклотроне, происходит по
раскручивающейся спирали. Частицы в фазотроне ускоряются до
энергий примерно равных 1 ГэВ (ограничения здесь
определяются
размерами фазотрона, так как с ростом скорости частиц растет радиус
их орбиты).
4.
Синхротронциклический резонансный ускоритель
ультрарелятивистских электронов, в котором управляющее магнитное
поле изменяется во времени, а частота ускоряющего электрического по-
ля постоянна. На рисунке 4.3, схематически изображен синхротрон: 1 –
инжектор электронов; 2 – поворотный магнит; 3 – пучек электронов; 4 –
управляющий электромагнит; 5 – вакуумная тороидальная камера; 6 –
ускоряющий промежуток.