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加速器物理课程内容简介引 言 高能加速器历史回顾与展望 （授课教师：秦 庆）第一章 高频直线加速器物理（授课教师：王书鸿）1.1 引言1.1.1 直线加速器的基本特性1.1.2 直线加速器的应用1.2 电子直线加速器1.2.1 高频直线加速原理1.2.2 加速结构的主要物理参量1.2.3 等阻抗加速结构1.2.4 等梯度加速结构1.2.5 驻波加速结构1.2.6 予注入器1.2.7 高功率脉冲压缩1.2.8 纵向运动*1.2.9 横向运动*1.2.10 发射度，接受度和束流匹配1.2.11 高能强流电子直线注入器的束流物理（*）纵向运动和横向运动两节，包括电子和质子直线加速器。1.3 质子直线加速器1.3.1 渡越时间因子和有效分路阻抗1.3.2 稳定的加速结构1.3.3 高频四极场加速结构1.3.4 漂移管加速结构1.3.5 耦合腔加速结构1.4 强流质子直线加速器概述1.4.1 用途和技术挑战1.4.2 束晕和束损1.4.3 主要技术途径1.4.4 强流质子直线加速器的应用1.5 正负电子直线对撞机概述1.5.1 引言1.5.2 主要技术挑战1.5.3 未来直线对撞机的设计考虑1.5.4 试验装置和进展第二章 高能环形加速器物理（授课教师：秦 庆）2.1 引言2.1.1 环形加速器简介2.1.2 必备知识简要回顾2.2 横向线性运动2.2.1 横向聚焦的必要性和横向振荡的稳定性2.2.2 强聚焦原理及稳定性判据2.2.3 横向运动方程2.2.4 Hills方程的解及Twiss参数2.2.5 发射度和接受度2.2.6 动量分散2.3 纵向束流动力学2.3.1 加速方法2.3.2 相稳定2.3.3 绝热阻尼和纵向发射度2.4 误差效应2.4.1 二极场误差及其校正2.4.2 四极场误差及其校正2.4.3 色品及其校正2.4.4 磁铁的安装误差2.4.5 共振线图及高阶场2.4.6 横向共振2.4.7 横向线性耦合2.4.8 动力学孔径2.4.9 误差的应用2.5 同步辐射2.5.1 能量振荡2.5.2 粒子的辐射及振荡阻尼2.5.3 量子激发和束团的平衡尺寸（横向）2.5.4 Vlasov方程与束团的纵向尺寸2.5.5 同步辐射积分2.5.6 同步辐射光源的磁聚焦结构2.6 对撞机初步2.6.1 对撞亮度2.6.2 束束相互作用2.6.3 正负电子对撞机设计初步第三章 高能加速器中的束流集体效应（授课教师：秦 庆）3.1 引言3.1.1 加速器中的粒子运动稳定性3.1.2 加速器中的束流运行稳定性3.1.3 束流集体效应现象观测3.2 束流尾场和耦合阻抗3.2.1 束流尾场3.2.2 耦合阻抗3.2.3 耦合阻抗的测量和计算3.3 宏粒子模型方法3.3.1 纵向Robinson不稳定性3.3.2 头尾不稳定性和强头尾不稳定性3.3.3 直线加速器中的束流崩溃效应3.3.4 对撞机中的束团相干振荡3.4 扰动分析方法3.4.1 Vlasov方程及其线性化3.4.2 纵向不稳定性振荡模分析3.5 束团拉长效应3.5.1 势阱畸变效应3.5.2 微波不稳定性3.5.3 观测和模拟计算3.6 双流不稳定性3.6.1 电子云不稳定性3.6.2 快离子不稳定性3.6.3 离子俘获效应3.6.4 束流微粒效应3.7 抑制束流不稳定3.7.1 储存环中的阻尼效应3.7.2 朗道阻尼3.7.3 束流反馈3.8 束流寿命3.8.1 束流与残余气体的作用3.8.2 量子寿命3.8.3 Touschek效应3.8.4 对撞寿命主要参考书目：1. T. Wangler, “Principles of RF Linear Accelerators”, Wiley, 1998.2. 王书鸿等，质子直线加速器，原子能出版社，1986年。3. 姚充国，电子直线加速器，科学出版社，1983年。4. D. Edwards, M. Syphers,“An Introduction to the Physics of High Energy Accelerators”, Wiley, 1993.5. M. Sands,“The Physics of Electron Storage Rings An Introduction”, SLAC-121, 1970.6. E.D. Courant, H. Synder, “Theory of the Alternating Gradient Synchrotron”, Ann. Phys. 3, 1 (1958).7. S. Turner (ed.) “Theoretical Aspects of the Behaviour of Beams in Accelerators and Storage Rings”, CERN 77-