第四章-回旋加速器2

1、 Accelerators成都理工大学成都理工大学2013年年9月月12月月讲授内容讲授内容第一章：绪论第一章：绪论第二章：高压加速器第二章：高压加速器第三章：感应加速器第三章：感应加速器第四章：回旋加速器第四章：回旋加速器第五章：自动稳相原理第五章：自动稳相原理第六章：环形准共振加速器第六章：环形准共振加速器第四章：回旋加速器第四章：回旋加速器4.1、经典回旋加速器、经典回旋加速器4.2、回旋加速器的电磁聚焦、回旋加速器的电磁聚焦4.3、经典回旋加速器的相移与能量极限、经典回旋加速器的相移与能量极限4.4、等时性回旋加速器、等时性回旋加速器4.5、不同张角的、不同张角的D型电极型电极4.3

2、经典回旋加速器相移和极限能量经典回旋加速器相移和极限能量1、加速相位、加速相位减速、加速),2()2,()2,2(2、严格满足共振条件所需磁场、严格满足共振条件所需磁场2)0()() 1( )(20rfrererfrecZeTBmrBmkkTrZeBmT常数取22)2(211)0()2(11)0()(cTrBcTrBrBrfrerfrere)()(rBrBre实际磁场3、相移产生的原因、相移产生的原因4、相移公式、相移公式产生相移实际磁场 )()(rfcrekTTrBrBrfrfcTTTNdNd2每一圈相位移动量为：)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(、磁场brbBrBBBare运动效应)(21)(1121)()0(2000rbWrbmmrBBdNdre磁场贡献2, 0滑相极限为相位始终右移dNd。的质子，每圈向右滑相，每圈向右滑相磁场下降7 . 7206 . 3%1MeV4、相移公式、相移公式)(1)0()()0(),1)(0()0(rbBrBkkBBbre，、实际磁场运动效应kbWbkdNd0021)1)(1 (12磁场贡献相位右移能量较大时，相位左移能量较小时，, 0, 0dNddNd加速次数增加延长相移路径，使粒子适当选择 , k5、

4、极限能量（估算）、极限能量（估算）0, 0kba、kbWdNdeVZVdNdW02 cos2ffiWdWkbWZdVkbWZVdwd000coscosMeVWkVVZVWdWWZdVffWffi11,2002 cos000加速质子，5、极限能量（估算）、极限能量（估算），使相移路径最大择相位先左移后右移，选、kkbb0, 00t00t00222W, 0WWcos0222ZVWkkWdWkWZdVdNdttWt时，当时，当分两部分先左移MeVWkVVZVWkdWkWZdVftWWft30,200,4W,cos220f0022加速质子，而，后右移MeVWkbcf200, 0，、实际实例：实例：5、

5、极限能量（估算）、极限能量（估算）4.4 等时性回旋加速器等时性回旋加速器1 1、等时性条件、等时性条件1 1、等时性条件、等时性条件在旋转轴对称磁场中，离子始终保持谐振加速的条件：在旋转轴对称磁场中，离子始终保持谐振加速的条件：由由1,3,5k 0221mmc1122222002211rccrfckTcZeBcrZeBrT20022)()(2( )0( )0trBB常数2122201)(crBrB等时性条件下，磁场1 1、等时性条件、等时性条件等时性条件下，聚焦问题：等时性条件下，聚焦问题：磁场的对数梯度rBnBr 3222201222220211221rrBrccrBc 112222222122222221111rrrcccrc 22222222222222211111111rrccrrrccc 12222202111111cc 1 1、等时性条件、等时性条件为解决等时性回旋加速