| 1 |
1 января 2008 г.-31 декабря 2008 г. |
Новый тип ускоряющей структуры для электронных ускорителей – дифракционная структура |
| Результаты этапа: Выполнены экспериментальные и расчетные работы по исследованию свойств дифракционной ускоряющей структуры. Изготовлены и исследованы образцы структуры с различной толщиной диэлектрического слоя. Выполнены расчеты продольной динамики пучка в рециркуляционном ускорителе с дифракционной ускоряющей структурой. Собран измерительный стенд для исследования дифракционной ускоряющей структуры. |
| 2 |
1 января 2009 г.-31 декабря 2009 г. |
Новый тип ускоряющей структуры для электронных ускорителей – дифракционная структура |
| Результаты этапа: Продолжены исследования разработанной в НИИЯФ МГУ дифракционной ускоряющей структуры. Основное внимание было уделено изучению резонансных свойств структуры с целью увеличения амплитуды ускоряющего поля за счет накопления энергии поля в области резонанса типа резонанса резонатора Фабри-Перо. Исследования проводились с помощью разработанного ранее высокочастотного аналога структуры на длине волны 25 мм. Была обнаружена область расстояний между дифракционными решетками, равная 54 мм, в которой распределение ускоряющего поля аналогично распределению поля пи-колебания классической ускоряющей структуры типа цепочки связанных резонаторов, при этом фактор накопления поля – т.е. увеличение амплитуды ускоряющей компоненты поля по сравнению с амплитудой поля падающей волны достигает 40, что позволяет снизить мощность источника электромагнитного поля в 160 раз. |
| 3 |
1 января 2010 г.-31 декабря 2010 г. |
Новый тип ускоряющей структуры для электронных ускорителей – дифракционная структура |
| Результаты этапа: В течение 2010 г. предполагалось выполнение теоретического и экспериментального исследование схем высокочастотного питания, в основу которых положено условие максимальной передачи энергии в открытый резонатор, образованной дифракционными решетками, и накопления в нем энергии. В первом варианте предполагалось помещение ускоряющей структуры внутрь классического открытого резонатора с цилиндрическим и плоским проводящими зеркалами с подачей электромагнитной волны через волновод. Во втором случае электромагнитная энергия должна была подаваться непосредственно через волновод через окно связи, прорезанное в одной из решеток. Задачи 2010 г. частично выполнены, при этом план работ был скорректирован с учетом полученных результатов. Результаты численного моделирования и аналитические оценки показали невозможность создания простыми методами в предложенных схемах достаточно протяженной (по направлению движения пучка) области концентрации электромагнитного поля, и, соответственно, отсутствие перспективы их применения в реальных системах. В этой связи, основываясь на результатах предыдущих этапов, были проведены дополнительные исследования применения дифракционной структуры в рециркуляционных ускорителях, в частности, была спроектирована трехмерная электронная пушка, обеспечивающая внеосевую инжекцию пучка в рециркуляционный ускоритель. |
