第四章-回旋加速器2

1、 Accelerators成都理工大學(xué)成都理工大學(xué)2013年年9月月12月月講授內(nèi)容講授內(nèi)容第一章：緒論第一章：緒論第二章：高壓加速器第二章：高壓加速器第三章：感應(yīng)加速器第三章：感應(yīng)加速器第四章：回旋加速器第四章：回旋加速器第五章：自動穩(wěn)相原理第五章：自動穩(wěn)相原理第六章：環(huán)形準(zhǔn)共振加速器第六章：環(huán)形準(zhǔn)共振加速器第四章：回旋加速器第四章：回旋加速器4.1、經(jīng)典回旋加速器、經(jīng)典回旋加速器4.2、回旋加速器的電磁聚焦、回旋加速器的電磁聚焦4.3、經(jīng)典回旋加速器的相移與能量極限、經(jīng)典回旋加速器的相移與能量極限4.4、等時性回旋加速器、等時性回旋加速器4.5、不同張角的、不同張角的D型電極型電極4.3

2、經(jīng)典回旋加速器相移和極限能量經(jīng)典回旋加速器相移和極限能量1、加速相位、加速相位減速、加速),2()2,()2,2(2、嚴(yán)格滿足共振條件所需磁場、嚴(yán)格滿足共振條件所需磁場2)0()() 1( )(20rfrererfrecZeTBmrBmkkTrZeBmT常數(shù)取22)2(211)0()2(11)0()(cTrBcTrBrBrfrerfrere)()(rBrBre實(shí)際磁場3、相移產(chǎn)生的原因、相移產(chǎn)生的原因4、相移公式、相移公式產(chǎn)生相移實(shí)際磁場 )()(rfcrekTTrBrBrfrfcTTTNdNd2每一圈相位移動量為：)0(2,)(20rerfcZeBmTrZeBmT，相位左移，相位右移00dN

3、ddNd1)()0(20mmrBBdNdre4、相移公式、相移公式0,)(1)0()(，)0()0(、磁場brbBrBBBare運(yùn)動效應(yīng))(21)(1121)()0(2000rbWrbmmrBBdNdre磁場貢獻(xiàn)2, 0滑相極限為相位始終右移dNd。的質(zhì)子，每圈向右滑相，每圈向右滑相磁場下降7 . 7206 . 3%1MeV4、相移公式、相移公式)(1)0()()0(),1)(0()0(rbBrBkkBBbre，、實(shí)際磁場運(yùn)動效應(yīng)kbWbkdNd0021)1)(1 (12磁場貢獻(xiàn)相位右移能量較大時，相位左移能量較小時，, 0, 0dNddNd加速次數(shù)增加延長相移路徑，使粒子適當(dāng)選擇 , k5、

4、極限能量（估算）、極限能量（估算）0, 0kba、kbWdNdeVZVdNdW02 cos2ffiWdWkbWZdVkbWZVdwd000coscosMeVWkVVZVWdWWZdVffWffi11,2002 cos000加速質(zhì)子，5、極限能量（估算）、極限能量（估算），使相移路徑最大擇相位先左移后右移，選、kkbb0, 00t00t00222W, 0WWcos0222ZVWkkWdWkWZdVdNdttWt時，當(dāng)時，當(dāng)分兩部分先左移MeVWkVVZVWkdWkWZdVftWWft30,200,4W,cos220f0022加速質(zhì)子，而，后右移MeVWkbcf200, 0，、實(shí)際實(shí)例：實(shí)例：5、

5、極限能量（估算）、極限能量（估算）4.4 等時性回旋加速器等時性回旋加速器1 1、等時性條件、等時性條件1 1、等時性條件、等時性條件在旋轉(zhuǎn)軸對稱磁場中，離子始終保持諧振加速的條件：在旋轉(zhuǎn)軸對稱磁場中，離子始終保持諧振加速的條件：由由1,3,5k 0221mmc1122222002211rccrfckTcZeBcrZeBrT20022)()(2( )0( )0trBB常數(shù)2122201)(crBrB等時性條件下，磁場1 1、等時性條件、等時性條件等時性條件下，聚焦問題：等時性條件下，聚焦問題：磁場的對數(shù)梯度rBnBr 3222201222220211221rrBrccrBc 112222222122222221111rrrcccrc 22222222222222211111111rrccrrrccc 12222202111111cc 1 1、等時性條件、等時性條件為解決等時性回旋加速