МОДЕЛИРОВАНИЕ РАДИАЛЬНО-ФАЗОВОГО ДВИЖЕНИЯ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ
Ключевые слова:
заряженные частицы, линейный ускоритель, радиально-фазовое движение, автофазировка, эллипс фазовых состояний, матрица огибающих, математическое моделированиеАннотация
В работе рассматривается проблема математического моделирования и оптимизации параметров динамики пучков заряженных частиц в линейных резонансных ускорителях. В рамках теории автофазировки в поле стоячей волны аксиально-симметричного высокочастотного поля построена замкнутая математическая модель радиально-фазового движения пучка. Путем аппроксимации проекции начального фазового объема пучка на плоскость радиуса и расходимости в виде эллипса состояний выведена релятивистская система дифференциальных уравнений для элементов матрицы огибающих, явно зависящая от продольных фазовых переменных — энергии и фазы частиц. Полученная модель позволяет эффективно рассчитывать и минимизировать энергетический разброс и геометрические размеры пучка на выходе ускоряющих структур.
Библиографические ссылки
1. Андрианов С.Н., Дымников А.Д., Осетинский Г.М. Об оптимальном управлении пучками заряженных частиц // ОИЯИ Препринт BI - 9 -12851. -Дубна, 1979. -24 с.
2. Капчинский И.М. Динамика частиц в линейных резонансных ускорителях. -М.: Атомиздат,1966. -с.310.
3. Линейный ускоритель ионов. Т.I. Проблемы и теория /Под ред. Б.П. Мурина. -М.: Атомиздат, 1978.-264 с.
4. Овсянников Д.А. Математические методы управления пучками.-Л.: Изд-во ЛГУ, 1980.-228 с.
5. Вальднер О.А., Власов А.Д., Шальнов А.В. Линейные ускорители. - Атомиздат,1969. - С. 248.
6. Власов А.Д. Теория линейных ускорителей . – М., 1965. –С. 308.
7. Рошаль А.С. Моделирование заряженных пучков. – М.,1979. – 224 с.
8. Овсянников Д.А. Математические методы оптимизации динамики пучков. – Л.: Изд-во ЛГУ, 1986. – 292 с.
