1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования
  4. № 7, 2023

Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 2023, № 7, стр. 40-46

Гибридная квадрупольная линза для фокусирующего канала комплекса DARIA

И. В. Кильметова a, *, А. В. Козлов a, Г. Н. Кропачев a, b, Т. В. Кулевой a, Д. А. Лякин a, О. С. Сергеева a, В. С. Скачков a, Ю. Б. Стасевич a

a Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”
123182 Москва, Россия

b Объединенный институт ядерных исследований
141980 Дубна, Россия

* E-mail: irina.kilmetova@itep.ru

Поступила в редакцию 20.12.2022
После доработки 14.02.2023
Принята к публикации 14.02.2023

Аннотация

Приведены результаты синтеза и электромагнитного расчета квадрупольной линзы гибридной конструкции для протонного линейного ускорителя компактного нейтронного источника DARIA. Линза включает в себя магнитотвердый квадруполь с фиксированным градиентом магнитного поля и вспомогательный электромагнитный квадруполь, возбуждаемый импульсным током. Магнитотвердый квадруполь выполнен из радиационно-стойкого редкоземельного магнита, а электромагнитный квадруполь предназначен для компенсации потерь намагниченности постоянных магнитов, возникающих вследствие радиационной деградации по мере накопления нейтронного флуенса при эксплуатации ускорителя. Рассмотрена возможность применения гибридной квадрупольной линзы для быстрой перестройки фокусирующего канала ускорителя под ионные пучки с различным отношением массы иона к его заряду.

Ключевые слова: квадруполь, генератор нейтронов, гибридная линза, электромагнитный расчет, ионный пучок, протонный ускоритель, электромагнитная линза, магнитотвердый квадруполь.

Список литературы

  1. Pavlov K.A. Konik P.I., Kovalenko N.A., Subbotina V.V., Pavlova A.E., Grigorev S.V., Kulevoy T.V., Serebrennikov D.A. // Crystallogr. Rep. 2022. V. 67. Iss. 1. P. 3. https://doi.org/10.1134/S1063774522010096

  2. Капчинский И.М. // Приборы и техника эксперимента. 1977. Вып. 4. С. 23.

  3. Kropachev G., Kulevoy T., Sitnikov A. // J. Surf. Invest.: X-Ray, Synchrotron, Neutron Tech. 2019. V. 13. Iss. 6. P. 1126. https://doi.org/10.1134/S1027451019060399

  4. Герберг А.Н., Мухо С.Б., Рабинович Я.Д., Скачков В.С. // Приборы и техника эксперимента. 1980. Вып. 1. С. 49.

  5. Kapchinskiy I.M., Skachkov V.S., Kozodaev A.M., Kurakin V.V., Kuybida R.P., Lazarev N.V., Levashova E.A., Preobragenskij A.P., Selin A.V., Vengrov R.M., Zuev V.L. Drift Tubes for a Focusing Channel of Ion Linear Accelerator // Proc. Conf. EPAC-1989. Chicago, 1989. V. 2. P. 1073.

  6. Альтман А.Б., Герберг А.Н., Гладышев П.А. и др. Постоянные магниты. Справочник / Ред. Пятин Ю.М. М.: Энергия, 1980. 488 с.

  7. Blackmore E.W. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1985. V. NS-32. № 5. P. 3669.

  8. Cost J.R., Brown R.D. Sm-Co Permanent Magnets: Effects of Fast Neutron Irradiation. Preprint LA-UR-88-4263. Los Alamos, 1988.

  9. Drozdovsky A.A. Induced Radioactivity Decrease Method in High Intensity Linacs // Proc. Conf. EPAC 96. Barcelona, 1996. V. 2. P. 2621.

  10. A.с. 662979 (СССР). Многополюсный магнит / ПЯ Р-6927. Рабинович Я.Д. // Б.И. 1979. № 18.

  11. Halbach K. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1979. V. NS-26. № 3. P. 3882.

  12. Скачков В.С. Магнитнотвердые мультипольные линзы с неявно выраженными полюсами. Препринт № 76. М.: ИТЭФ, 1979. 34 с.

  13. Kantsyrev A., Golubev A., Bogdanov A., Semennikov A., Skachkov Vl., Skachkov Vic., Sergeeva O., Panyushkin V., Varentsov D., Weyrich K., Lang P., Shestov L., Udrea S., Rodionova M., Hoffmann D.H.H. Development of PMQ Lenses for PRIOR // 4th Int. Workshop on High Energy Proton Microscopy. Darmstadt, 2013. http://www-aix.gsi.de/conferences/HEPM2013/talks/ Jul16-1215_Kantsyrev.pdf

  14. Skachkov Vl., Kozlov A., Kropachev G., Kulevoy T., Liakin D., Sergeeva O., Skachkov Vic., Stasevich Yu., Quadrupole Focusing Lenses for Heavy Ion Linac // Proc. Conf. IPAC-2021. Campinas, 2021. P. 4359. https://doi.org/10.18429/JACoW-IPAC2021-THPAB286

  15. Плотников В.К. // Приборы и техника эксперимента. 1962. Вып. 2. С. 29.

  16. Бадалян Г.В. // Журн. технической физики. 1963. Т. 33. Вып. 3. С. 345.

  17. Скачков С.В. // Приборы и техника эксперимента. 1973. Вып. 5. С. 31.

  18. Скачков С.В. // Приборы и техника эксперимента. 1974. Вып. 6. С. 32

  19. Скачков В.С. Неявнополюсные мультипольные линзы с гармоническим распределением плотности тока в обмотке. Препринт № 178. М.: ИТЭФ, 1984. 41 с.

  20. Skachkov V.S. // J. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. 2003. V. 500. Iss. 1–3. P. 43. https://doi.org/10.1016/S0168-9002(02)01991-5

  21. Skachkov V.S., Ermakov A.N., Shvedunov V.I. // J. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. 2004. V. 240. Iss. 1–3. P. 39. https://doi.org/10.1016/j.nima.2004.01.051

  22. Skachkov V.S., Novikov G.A. // J. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. 2003. V. 526. Iss. 3. P. 199. https://doi.org/10.1016/j.nima.2004.02.019

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал