TY - JOUR

T1 - Исследование поперечной неустойчивости сильноточного релятивистского электронного пучка в линейном индукционном ускорителе

AU - Сандалов, Евгений Сергеевич

AU - Синицкий, Станислав Леонидович

AU - Сковородин, Дмитрий Иванович

AU - Никифоров, Данила Алексеевич

AU - Логачев, Павел Владимирович

AU - Бак, Петр Алексеевич

AU - Живанков, Кирилл Игоревич

AU - Кенжебулатов, Ермек Какимович

AU - Петренко, Алексей Васильевич

AU - Никитин, Олег Альфредович

AU - Ахметов, Александр Рамзисович

AU - Протас, Роман Викторович

AU - Хренков, Сергей Дмитриевич

AU - Журавлев, Игорь Алексеевич

AU - Пензин, Илья Владимирович

AU - Дон, Антон Альбертович

N1 - Сандалов Е.С., Синицкий С.Л., Сковородин Д.И., Никифоров Д.А., Логачев П.В., Бак П.А., Живанков К.И., Кенжебулатов Е.К., Петренко А.В., Никитин О.А., Ахметов А.Р., Протас Р.В., Хренков С.Д., Журавлев И.А., Пензин И.В., Дон А.Р. Исследование поперечной неустойчивости сильноточного релятивистского электронного пучка в линейном индукционном ускорителе // Сибирский физический журнал. - 2022. - Т. 17. - № 1. - С. 5–22. Основная доля исследований проведена в ИЯФ СО РАН: работы, описанные в разделах 3.2 и 3.3 выполнены за счет средств гранта Российского научного фонда (грант № 19-12-00212), а в остальных разделах - за счет гранта Российского фонда фундаментальных исследований (грант № 19-32-90057).

PY - 2022

Y1 - 2022

N2 - Представлены результаты исследований развития поперечной неустойчивости сильноточного релятивистского электронного пучка в линейном индукционном ускорителе (ЛИУ) на энергию электронов до 5 МэВ, созданном в ИЯФ СО РАН совместно с РФЯЦ ВНИИТФ. Эти результаты получены с помощью программного комплекса, позволяющего моделировать динамику развития неустойчивости, а также рассчитывать средний инкремент ее развития по длине ускорителя. Комплекс состоит из четырех основных частей. Первая из них, выполненная на основе трехмерной модели электродинамической системы ускоряющего модуля ЛИУ, позволяет рассчитывать основные характеристики собственных электромагнитных колебаний такого модуля, вторая и третья части созданы для нахождения трехмерных ускоряющих электрических и фокусирующих магнитных полей соответственно. В последней части комплекса производится решение системы обыкновенных дифференциальных уравнений, описывающих как движение макрочастиц пучка в электрических и магнитных полях, создаваемых в том числе и собственными модами ускорительных модулей, так и возбуждение полей этих мод самим пучком электронов. Адекватность используемых физических моделей, заложенных в программный комплекс, тестировалась путем сравнения спектров колебаний полей в ускорительных модулях, полученных в расчетах и зарегистрированных в эксперименте. На основе полученных данных выявлены основные закономерности развития поперечной неустойчивости пучка в диапазоне частот Δf =0,3-1,1 ГГц, а также предложены возможные способы подавления этой неустойчивости в ЛИУ.

AB - Представлены результаты исследований развития поперечной неустойчивости сильноточного релятивистского электронного пучка в линейном индукционном ускорителе (ЛИУ) на энергию электронов до 5 МэВ, созданном в ИЯФ СО РАН совместно с РФЯЦ ВНИИТФ. Эти результаты получены с помощью программного комплекса, позволяющего моделировать динамику развития неустойчивости, а также рассчитывать средний инкремент ее развития по длине ускорителя. Комплекс состоит из четырех основных частей. Первая из них, выполненная на основе трехмерной модели электродинамической системы ускоряющего модуля ЛИУ, позволяет рассчитывать основные характеристики собственных электромагнитных колебаний такого модуля, вторая и третья части созданы для нахождения трехмерных ускоряющих электрических и фокусирующих магнитных полей соответственно. В последней части комплекса производится решение системы обыкновенных дифференциальных уравнений, описывающих как движение макрочастиц пучка в электрических и магнитных полях, создаваемых в том числе и собственными модами ускорительных модулей, так и возбуждение полей этих мод самим пучком электронов. Адекватность используемых физических моделей, заложенных в программный комплекс, тестировалась путем сравнения спектров колебаний полей в ускорительных модулях, полученных в расчетах и зарегистрированных в эксперименте. На основе полученных данных выявлены основные закономерности развития поперечной неустойчивости пучка в диапазоне частот Δf =0,3-1,1 ГГц, а также предложены возможные способы подавления этой неустойчивости в ЛИУ.

KW - линейный индукционный ускоритель

KW - сильноточный релятивистский электронный пучок

KW - поперечная неустойчивость пучка

KW - ускорительный модуль

KW - дипольные колебания

UR - https://www.elibrary.ru/item.asp?id=48271838

UR - https://www.mendeley.com/catalogue/64bf91e7-2e2d-38ef-b6bf-52dda25c368b/

U2 - 10.25205/2541-9447-2022-17-1-5-22

DO - 10.25205/2541-9447-2022-17-1-5-22

M3 - статья

VL - 17

SP - 5

EP - 22

JO - Сибирский физический журнал

JF - Сибирский физический журнал

SN - 2541-9447

IS - 1

M1 - 1

ER -