Винокуров Николай Александрович,
Шевченко Олег Александрович,
Гетманов Ярослав Владимирович
Аннотация
Современные проекты ускорителей-рекуператоров используют сверхпроводящие ускоряющие высокочастотные (ВЧ) структуры. Их добротность очень высока. Поэтому напряжение, наводимое на ускоряющей структуре электронным пучком, также высоко. В ускорителях-рекуператорах ВЧ напряжение, наводимое ускоряемым пучком, практически полностью компенсируется напряжением, наведённым замедляемым пучком. Небольшие отклонения ВЧ напряжения могут вызвать отклонение фаз проходящих пучков. Эти отклонения затем могут вызвать дальнейшее изменение напряжения. Таким образом система может стать неустойчивой. Условия устойчивости для ускорителя-рекуператора с одной ускоряющей структурой хорошо известны. Схема ускорителя-рекуператора с разделенной ВЧ структурой представляется очень перспективной. Условия стабильности для таких ускорителей-рекуператоров обсуждаются в этой статье.
Ключевые слова: ускорители-рекуператоры, продольная устойчивость, пороговый ток неустойчивости, источники излучения
Авторы:
Винокуров Николай Александрович
доктор физико-математических наук, профессор, член-корреспондент РАН, заведующий лабораторией института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН. Основное направление научных исследований: физика ускорителей заряженных частиц, лазеры на свободных электронах. E-mail: N.A.Vinokurov@inp.nsk.su
Шевченко Олег Александрович
кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник ин-ститута ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН. Основное направление научных исследований: физика ус-корителей заряженных частиц, лазеры на свободных электронах. E-mail: O.A.Shevchenko@inp.nsk.su
Гетманов Ярослав Владимирович
аспирант института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН. E-mail: y_getmanov@mail.ru
Список литературы
[1] Kulipanov G.N. Synchorton light sources and recent development of accelerator technology / G.N. Kulipanov, A.N. Skrinsky, N.A. Vinokurov // J. of Synchrotron Radiation. –1998. – Vol. 5 pt. 3. – P. 176; MARS – recirculator-based diffraction limited X-ray source, Budker INP preprint No 97-103 (1997).
[2] Vinokurov N.A. Novosibirsk Free Electron Laser Facility: Two-orbit ERL with Two FELs / N.A. Vinokurov, E.N. Dementyev, B.A. Dovzhenko et al. // proc. IPAC’10. – P. 2427–2430.
[3] Douglas D. A Generic Energy-Recovering Bisected Asymmetric Linac (GERBAL), ICFA BD-Nl 26. – 2001. – P. 40–45.
[4] Vinokurov N.A. Critical Issues for High-Power FEL Based on Microtron Recuperator / N.A. Vinokurov, A.A. Zholents, W.M. Fawley, K.-J. Kim // Electron Out-Coupling Scheme: рroc. SPIE 2988 (1997) 221. – P. 11.
[5] L. Merminga, D. Douglas, G. Krafft, High-Current Energy-Recovery Electron Linacs, Annu. Rev. Nucl. Part. Sci. 53(2003). – 387–429.
[6] L. Merminga, J. J. Bisognano, Energy Stability in a High Average Power FEL, IEEE, 1996. – C. 3.
[7] Wilson P. High Energy Electron Linacs: Applications to Storage Ring RF System and Linar Colliders, 1991. – С. 101
[8] Гантмахер Ф.Р. Теория матриц / Ф.Р. Гантмахер // Наука, (1966). – С. 577.
[9] Kulipanov G.N. MARS – a project of the diffraction-limited fourth generation X-ray source based on supermicrotron / G.N Kulipanov, A.N Skrinsky, N.A Vinokurov // Nuclear Instrument and Methods. – A467/468. – 2001. – P. 16–20.
