DE953449C

DE953449C - Verfahren zur Beschleunigung elektrisch geladener Teilchen

Info

Publication number: DE953449C
Application number: DEM24882A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Viktor Denk; Dr Phil Heinz Maier-Leibnitz; Dipl-Ing Tasso Springer
Original assignee: PHIL HEINZ MAIER LEIBNITZ DR
Current assignee: PHIL HEINZ MAIER LEIBNITZ DR
Priority date: 1954-10-19
Filing date: 1954-10-19
Publication date: 1956-11-29

Description

Verfahren zur Beschleunigung elektrisch geladener Teilchen Es ist bekannt, elektrisch geladene Teilchen in einem Zyklotron zu beschleunigen, wobei die Teilchen, geführt durch ein Magnetfeld, in einem aus zwei D-förmigen Elektroden gebildeten Raum umlaufen und durch eine Wechselspannung, die zwischen dem, D-förmigen, einen Resonator bildenden Elektroden anliegt, mehrfach beschleunigt werden. Ferner ist bekannt, elektrisch geladene Teilchen in einer Wanderfeldröhre durch eine Wanderwelle zu beschleunigen.
Demgegenüber betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Beschleunigung elektrisch geladener Teilchen, bei dem die Beschleunigung durch das elektrische Feld eines Hohlraumresonators erfolgt,. und sie besteht darin, daß der Resonator so ausgebildet ist, daß die Teilchen bei einem Durchgang durch den Resonator mehr als einmal, vorzugsweise zweimal, um etwa die volle Spannung beschleunigt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen, Verfahrens erfolgt die Beschleunigung der genajmten Teilchen durch das elektrische Feld eines koaxialen Lechersystems. In vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dabei zweckmäßig vor der ersten Beschleunigungsstufe ein Hochfrequenzvorfeld vorgeschaltet, das günstigerweise mit dem Hauptfeld vornehmlich über eine kapazitive, insbesondere veränderliche Spannungsteilerschaltung gekoppelt ist.
Zur Erzielung von Impulsen sehr geringer Zeitdauer und hoher Stromdichte wird vorzugsweise vor das Hochfrequenzvorfeld, das mit dem Resonatorfeld frequenzgleich ist, .ein weiteres Hochfrequenzfeld vorgeschaltet, dessen Frequenz gleich i/n, mit n größer als i, 'beispielsweise ein Zehntel der Frequenz des Resonatorfeldes gewählt wird.
Es ist vorteilhaft, das erfindungsgemäße Verfahren, derart auszuführen, daß die Teilchen den Resonator mehrmals durchlaufen.
Zur Erzielung hoher Resonanzspannungen in den einzelnen Beschleunigungsstufen wird in. einer Anlage zur Ausübung des erfindungsgemäßen. Verfahrens der Resonator derart ausgebildet, daß seine Dämpfung möglichst gering ist. Um dies zu erreichen, wird zweckmäßig der Resonator aus einem elektrisch gut leitenden Material, insbesondere Kupfer, oder aus einem mit Kupfer plattierten. Metall (vorzugsweise Aluminium), welches vorteilhaft im Betrieb gekühlt wird, hergestellt. Zur Verringerung der Stromwärmeverluste erhält weiter der Resonator eine derartige geometrische Formgebung, daß im Resonator die Stromdichten klein und die Stromwege kurz gehalten werden:. Um eine möglichst große Kreisgüte des Resonators zu erhalten, wird zweckmäßig eine geometrische Formgebung gewählt, bei der die Kapazitäten im Resonator klein sind.
Die vorstehend genannten geometrischen Formgebungen werden in weiterer Ausgestaltung der Erfindung derart ausgeführt, daß die maximalen Feldstärken. im Riesonator klein gehalten werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform einer Anlage zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren. erhält man, wenn der Resonator im Gebiet des Strombauches in Beziehung zu den übrigen Teilen weit gestaltet ist. Außerdem hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den Resonator in. dem Gebiet des Spannungsbauches eng zu gestalten. In einer zweckmäßigen Ausführungsform wird dies bei einem koaxialen Lechersystem dadurch erreicht, daß im Gebiet des Spannungsbauches der Innenleiter erweitert und/oder der Außenleiter verengt ist.
In einer vorteilhaften Anlage zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren wird das Lechersysten als Viertehvellenlängen-Resonator zweckmäßig rotationssymmetrisch ausgeführt. Es kann jedoch günstig sein, den Querschnittsdurchmesser des Lechersysterns insbesondere in dem Teil, der verengt ist, in zwei aufeinander senkrechten Richtungen. verschieden auszuführen.
Die zu beschleunigenden Teilchen treten, zweckmäßig in der ?Jähe eines Spannungsbauches in den Resona or ein. Die Bündelung der Teilchen, die vorzugsweise durch ein Hochfrequenzvorfeld erfolgt, geschieht durch eine entsprechende Einstellung der Spannung des Vorfeldes sowie eine entsprechende Einstellung der Einschußspannung des Korpuskula:rstrahles in das Hochfrequenzvorfeld, ferner durch eine entsprechende Wahl der Länge des Vorbeschleunigungsraumes und des Raumes zwischen dem Vorbeschleunigungs- 'und dem Hauptheschleunigungsfeld. Dabei wird eine derartige Feldvertmeilung, insbesondere ein derartiger Feldstärkegradient gewählt, daß annähernd alle zur Beschleunigung kommend. Teilchen, in Ort und Richtung wenig voll der Strahlachse abweichen. Zur Erzielung hoher Teilchenenergien werden die Teilchen durch ein, elektrisches oder magnetisches Feld zum Resonator zurückgeführt, so draß sie von diesem erneut beschleunigt werden können. Dabei ist es günstig, die Teilchenbahnen auf einer einer Spirale ähnlichen Kurve zu führen und nach jeder Rückführung die Teilchen an einer anderen Stelle durch den Resonator hindurchlaufen zu lassen. Auf diese Weise läßt sich leicht die Laufzeitbedingung zwischen aufeinanderfolgen.den Beschleunigungsdurchgängen erfüllen.
Die Ablenkplatten. für das elektrische Feld, durch das die aus dem Resonator austretenden Teilchen wieder zum Resonator zurückgeführt werden, sind so ausgeführt, da,ß diese Rückführung unabhängig von der Austrittsrichtung und dem genauen Austrittsort der Teilchen erfolgt. Für die Form der Ablenkplatten werden beispielsweise Teile von Kugeln oder Tororden mit hyperbolischem Querschnitt gewählt.
Es ist zweckmäßig, der elektrischen Feldstärke oder deren Gradienten wechselnde Werte zu geben, wobei der Gradient der Feldstärke abwechselnd in Richtung und entgegen der Krümmung der Ablenkkurve liegt.
In einer günstigen Ausführungsform ist es zweckmäßig, eine der Ablenkelektroden. isoliert anzuordnen, so da.ß diese vom Teilchenstrahl aufgeladen wird. Außerdem werden vorteilhaft zwischen den Ablenkelektroden längs des Strahlenweges Fangelektroden. vorgesehen. Diese erhalten eine derartige Form und elektrische Spannung, daß die von den schnellen Teilchen erzeugten Sekundärelektronen von ihnen abgesaugt werden.
Statt einer mehrmaligen Beschleunigung `durch einen Resonator kann es unter Umständen günstig sein, den- Teilchenstrahl durch mehrere Resonatoren zu beschleunigen.
Im folgenden soll die Erfindung an Hand in den Fig. i bis q schematisch dargestellter A_usführunbsbeispiele näher erläutert werden.
In Fig. i ist schematisch eine Anlage zur Ausübung des erfindungsgemäßen Beschleunigungsverfahrens für elektrisch geladene Teilchen dargestellt. Die Beschleunigung der elektrisch geladenen Teilchen erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel- durch das elektrische Feld in einem koaxialer- Lechersy stem, welches als Viertelwellenlängen-Resonator ausgeführt ist.
Der Reso:nator i, der beispielsweise rotationssymmetrisch ist, wird von einem Sender 2 zu Eigenschwingungen angeregt. Besitzt beispielsweise der schematisch dargestellte Resonator i eine Länga von etwas weniger als 3,75 m, so wird zur Anregung vorteilhaft eine Frequenz von etwa.2o MHz gewählt. Die Längenabweichung von dem Wert 3,75 ist durch die infolge der Verjüngung der Enden 3 auftretende Kapazität bedingt. Um an den. verjüng ten Enden 3 des Resonators eine hohe Spannung zu erhalten, wird bei derAusgestaltung.des Resonators auf eine möglichst beringe Dämpfung des schwingenden Systems geachtet. Dazu wird vorteilhaft der Resonator i aus elektrisch gut leitendem Material, insbesondere Kupfer, das während des Betriebes des Resonato:rs gekühlt wird, hergestellt. Die Kühlung des Resonators erfolgt beispielsweise durch nicht dargestellte Kühlschlangen, die an der Außenwandung des Resonators vorteilhaft aufgelötet sind. Die durch das Auflöten der Kühlschlangen bewirkte metallische Verbindung des Kühlsystems mit dem 'Resonator ergibt eine gute Wärmeableitung der im Betrieb auftretenden Stromwärme.
Um eine höhe Kreisgüte des Resonators zu erhalten, werden die Enden 3 verjüngt. In dem Beispiel nach Fig. i erfolgt dies durch das Anbringen eines aus elektrisch gut leitendem Material hergestellten Teiles 4 an den Außenleiter, in. dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 durch eine Erweiterung des Innenleiters 5. Zufolge der durch den Teil 4 an den Innenleiter 5 bewirkten Annäherung des Außenleiters in der Nähe des Spannungsbauches des als Viertelwellenlängen-Resonator ausgeführten Lechersystems wird weitgehend eine Dämpfung durch Abstrahlung vermieden. Dabei ist jedoch zu beachten., daß das Teil 4 des Außenleiters und der Innenleiter 5 an den Enden 3 nicht so weit genähert werden, daß die sich durch die Annäherung ergebende kapazitive Belastung des Resonators eine unerwünschte kleine Kreisgüte ergeben. würde. Aus diesem -.runde sind an den. für den Teilchenstrahl vorgesehenen Öffnungen 6 Elektroden 7, deren Querschnitt etwa tröpfchenförmig ist> vorgesehen. Durch eine entsprechende Gestaltung der Elektroden 7 läßt sich sowohl eine geringe maximale Feldstärke bei gegebener Spannung im Gebiet des Teilchenstrahles als auch eine für eine Abbildung oder Fokussierung des zu beschleunigenden Teilchenstrahles günstige Feldverteilung erreichen.
Wie aus der Fig. i ersichtlich, werden zur Vermeidung der vorstehend bereits erwähnten hohen kapazitiven Belastung eines Resonators der Außenleiter und der Innenleiter 5 lediglich an den Enden einander angenähert.
Zur Verringerung auftretender Stromwärmeverlustewird der Resonator i in. seinem oberen Teil - also im Gebiet des Strombauches - wie aus der Fig. i schematisch ersichtlich, weit gestaltet. Unnötige Stromwege werden vermieden.
In Fig. i a ist ein Querschnitt durch den unteren Teil des Resonators nach Fig. i, der in der Ebene A-B liegt, dargestellt.
Wie ersichtlich, hat der Resonator i in seinem unteren Teil in der Ausführungsform nach Fig. i und Fig. i a einen nicht rotationssymmetrischen Querschnitt.
Unter Umständen ist es jedoch vorteilhaft, für den Resonator nach Fig. i bzw. nach Fig. 2 in seinem unteren und oberen Teil einen rotationssymmetrischen Querschnitt zu wählen.
An Hand des in Fig. i dargestellten Ausführungsbeispiels soll das. erfindungsgemäße Verfahren zur Beschleunigung elektrisch geladener Teilchen durch das elektrische Feld eines Resonators näher erläutert werden.
Durch den Sender 2 wird der Resonator i, der, wie vorstehend näher erläutert wurde, eine geringe Dämpfung besitzt, zu Eigenschwingungen angeregt. Infolge der geringen Dämpfung ergibt sich mit einem genügend leistungsstarken Sender :2 beispielsweise mit einer abgegebenen Leistung von 5o kW an den Enden 3 des Viertelwellenlängen-Resonators eine große Spannungsüberhöhung.
Die Ausführung des Resonators als Viertelwellenlängen-Resonator ist sehr vorteilhaft, da in diesem Fall die Stromwärmeverluste gering werden. Es lassen sich jedoch zur Durchführung des erfindungsgemäßen. Verfahrens auch andere Resonatoren, die nicht als Viertelwellenlängen-Resonator ausgeführt sind, verwenden.
An den. Enden 3 des Resonators i sind zum Durchtritt des zu beschleunigenden, Teilchenstrahles Öffnungen 6 vorgesehen. Der in das Beschleunigungsfeld eintretende Teilchenstrahl, der zweckmäßig bereits phasenfokussiert ist und vorteilhaft in den Beschleunigungsraum eintritt, bevor die hochfrequente Hochspannung ihre volle Höhe erreicht hat, wird durch die zwischen, den Elektroden 7 herrschende Spannung beschleunigt. Dabei wird der Teilchenstrahl bei einem einmaligen Durchgang durch den Resonator im Ausführungsbeispiel zweimal um etwa die volle Spannung beschleunigt. Der Innenleiter 5 ist dabei so bemessen, daß der feldfreie Raum 8 ein-. derartige Länge hat, daß die zu beschleunigenden Teilchen bei ihrem Eintritt in die zweite Beschleunigungsstufe als beschleunigende Spannung etwa wieder die volle Spannung vorfinden.
Vorteilhaft ist es, die Verweilzeit in dem feldfreien oder annähernd feldfreien Raum 8 dabei annähernd gleich der Schwingungsdauer der den Resonator i erregenden Wechselspannung zu wählen.
Das vorstehend bereits erwähnte erfindungsgemäße Verfahren zur Phasenfokussierung des zu beschleunigenden Teilchenstrahles durch ein vor die erste Beschleunigungsstufe vorgeschaltetes Hochfrequenzv orfeld soll im folgenden noch an Hand der Fig. 3 und 4 näher erläutert werden.
Das verwendete Hochfrequenzvorfeld wird im Ausführungsbeispiel zweckmäßig durch eine kapazitiv e Spannungsteilerschaltung, die aus einem Kondensator io, der mit dun isoliert angeordneten Elektroden i i und dem Außenleiter 4 leitend verbunden ist und der zwischen den Elektroden i i und den Elektroden 7 vorhandenen Kapazität besteht, gewonnen.
Die von der Korpuskularstrahlenquelle kommenden ionisierten Teilchen werden durch. die Öffnung 14 in den Raum 13 mit einer bestimmten Geschwindigkeit eingeschlossen. Je nach der Phasenlage des Hauptfeldes finden die Teilchen dort ein, mehr oder weniger stark beschleunigendes Feld vor, welches derart ausgebildet und bemessen, ist, da,ß die Teilchen bei ihrem Eintritt in das Hauptfeld sowohl phasenfokussiert sind wie auch daß die Abweicheng der Teilchen von der Strohlachse nur gering ist.
Die in den Raum 13 eingeschlossenen Teilchen würden, wenn der Rauen 13 feldfrei wäre, mit gleichförmiger Geschwindigkeit zur Öffnung 6 fliegen und nach dem Eintritt in das Hauptfeld zwischen den Elektroden 7 und i i je nach der gerade vorhandenen Spannung beschleunigt oder verzögert ~verden. Lediglich ein kleiner Teil der eingeschossenen Teilchen gelangt bei einer solchen Anordnung phasenrichtig in das Hauptfeld und wird auf hohe Geschwindigkeiten beschleunigt. Man würde daher nur geringe Teilchenstromdichte erhalten.. In dem s, t-Diagramm nach Fig. 4 bedeutet dies, d,aß sich die Teilchen bei ihrem Weg von der Öffnung 14 zur Öffnung 6 längs Geraden bewegen würden., wobei beispielsweise nur die zwischen den Zeiten 41, 42, 5 i, 52 usw. an der Öffnung 6 eintreffenden Teilchen vom Hauptfeld phasenrichtig erfaßt würden,.
Werden, jedoch. die Teilchen auf ihrem Weg von der Öffnung 14 zur Öffnung 6 weiter von einem Hochfrequenzfeld beschleunigt, so ergeben sich. durch die Kurven 32 schematisch zwischen. 14 und 15 im s, t-Diagramm dargestellte Teilchenbahnen.
Die Teilchen werden sich daher bei dem Ausführungsbeispiel nach der Erfindung entsprechend den Kurven 32 im s, t-Diagramm so lange unter dem Einfluß des Hochfrequenzvorfeldesbewegen, bis sie vom Hauptfeld erfaßt werden. Durch eine entsprechende Ausgestaltung der Elektrode i i und insbesondere des Rhumes 15, 6 läßt es sich in Verbindung mit einer entsprechenden Wahl der Einschußspannung und des Hochfrequenzvorfeldes erreichen, daß der größte Teil der eingeschossenen Teilchen phasenrichtig zur Öffnung 6 gelangt. Die Kurven 32 nach. Fig. 4 geben dies zwischen den Punkten 15 und 6 scheantisch wieder. Entsprechend der Tatsache, daß das Hauptfeld durch den Raum 15, 6 durchgreift, wurde bereits eine Beschleunigung der Teilchen durch das Hauptfeld beim Eintritt in die Öffnung 15 berücksichtigt. Die im Augenblick maximaler Spannung bestehende Feldverbindung ist auf der rechten Seite der Fig. 4 skizziert worden. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, läßt sich mit der erfindungsgemäßen Anordnung der größte Teil der während einer Schwingungsdauer eingeschossenen Teilchen auf hohe Energien beschleunigen. Die Zeitabhängigkeit der Beschleunigungsspannung ist in Fig. 4 durch die Kurve 2o dargestellt. Weiter sei darauf hingenviesen, daß im Raum 15, 6 vorteilhaft eine Feldverteilung, durch welche die Teilchen in der .Strahlachse gebündelt werden, gewählt wird.
Schaltet man in, weiterer Ausgestaltung der Erfindung vor das Hochfrequenzvorfeld ein weiteres Hoch.frequenzfeld mit einer Frequenz gleich i/n (ia größer als i), z. B. ein Zehntel der Frequenz des Hauptfeldes, so läßt sich bei entsprechender Anwendung der beschriebenen Phasenfokussierung die Teilchenstromdichtewetter erhöhen. Man erhält so kurze, starke Teilchenimpulse in n-mal größeren zeitlichen Zeitabständen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Beschleunigung elektrisch geladener Teilchen, bei dem die Beschleunigung durch das elektrische Feld eines Hoh.lraumresonators erfolgt, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Resonators, der so ausgebildet ist, daß die Teilchen bei einem Durchgang durch den Resonator mehr als einmal um etwa die volle Spannung beschleunigt werden.
2. Verfahren zur Beschleunigung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen durch den Resonator bei einem Durchgang zweimal um etwa die volle Spannung beschleunigt werden.
3. Verfahren zur Beschleunigung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daB die Beschleunigung der Teilchen durch das elektrische, Feld eines koaxialen Lechersystems erfolgt.
4. Verfahren, zur Beschleunigung elektrisch geladener Teilchen, insbesondere nach Anspruch i oder einem der folgenden., dadurch gekennzeichnet, daß vor der ersten Beschleunigungsstufe ein Hochfrequenzvorfeld vorgeschaltet ist.
5. Verfahren zur Beschleunigung elektrisch geladener Teilchen nach. Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Hochfrequen.zvorfeld mit dein Hauptfeld gekoppelt ist.
6. Verfahren zur Beschleunigung elektrisch geladener Teilchen, insbesondere nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Hochfrequenzvorfeld über eine kapazitive Spannungsteil.ersehaltung mit dem Hauptfeld gekoppelt ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die kapazitive Ankopplung des Hochfrequenzvorfeldes veränderlich ist. B. Verfahren zur Beschleunigung elektrisch geladener Teilchen nach Anspruch 4 oder einem der folgenden., dadurch gekennzeichnet, daß vor das genannte Hochfrequenzvorfeld ein. weiteres Hochfrequenzfeld vorgeschaltet ist. g. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch. gekennzeichnet, daß als Frequenz des genannten weiteren Hochfrequenzfeldes i/n (mit n- größer als i und ganzzahlig) der Frequenz des beschleunigenden Hochfrequenzfeldes gewählt wird. io. Verfahren nach Anspruch g, dadurch. gekennzeichnet, daß als Frequenz des genannten weiteren. Hochfrequenzfeldes ein Zehntel der Frequenz des beschleunigenden Hochfrequenzfeldes gewählt wird. i i. Verfahren nach Anspruch i oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen den Resonator mehrmals durchlaufen. 12. Anlage zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonator aus einem elektrisch gut leitenden. Material besteht. 13. Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrisch gut leitendes Material Kupfer verwendet wird. 14. Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrisch gut leitendes Material ein mit Kupfer plattiertes Metall, vorzugsweise Aluminium verwendet wird. 15. Anlage nach Anspruch 12 oder einem der folgenden., dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch gut leitende Material gelrüh.lt wird.. 16. Anlage nach Anspruch 12 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch eine derartige geometrische Formgebung des Resonators, daß die Stromwege im Reso:nator kurz gehalten werden.. 17. Anlage nach Anspruch 12 oder einem der folgenden., gekennzeichnet durch eine derartige geometrische Formgebung des Reso:n.ators, daß die Stromdichten klein gehalten werden.. 18. Anlage nach Anspruch 12 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch eine derartige geometrische Formgebung, daß die Kapazitäten im Resonator klein gehalten werden. i9. Anlage nach Anspruch 12 oder einem der folgenden., gekennzeichnet durch eine derartige geometrische Formgebung, daß die maximalen. Feldstärken im Resonator klein gehalten werden. 20. Anlage nach Anspruch 12 oder einem der folgenden, insbesondere nach Anspruch, 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonator im Gebiet des Strombauches in, Beziehung zu den übrigen Teilen weit gestaltet ist. 21. Anlage nach Anspruch 12 oder einem der folgenden, insbesondere nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonator im Gebiet des Spaamungsbauches in, - eziehung Aden übrigen, Teilen. eng gestaltet ist. 22. Anlage nach Anspruch 12 oder einem der folgenden., insbesondere nach. Anspruch 20 und/oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß im Gebiet des Spann.ungsbauzh.es der Innenleiter eines koaxialen Lechers, stems erweitert und oder der, Außenleiter verengt ist. 23. Anlage nach Anspruch. 22, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Außenleiter des koaxiale. Lechersystems im Gebiet des Spannungsbauches gut leitende, insbesondere aus Kupfer bestehende Abschnitte (4) eingesetzt sind. 24. Anlage nach Anspruch 12 oder :einem der folgenden, insbesondere zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Lechersystem als Viertelwellen, längen,Resonator ausgeführt ist. 25. Anlage nach Anspruch 24, dadurch, gekennzeichnet, daß das Lechersystem rotationssymmetrisch gestaltet ist. 26. Anlage nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsdurchmesser des Lechersystems in zwei aufeinander senkrechten. Richtungen verschieden sind. 27. Anläge nach Anspruch 12 oder einem der folgenden, insbesondere zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 4 bis i i oder einem derselben., dadurch gekennzeichnet; da,ß die geladenen Teilchen in der Nähe eines 'pannungshauches in den Resonator eintreten. 28. Anlage nach Anspruch 12 oder einem der folgenden, insbesondere nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Verweilzeit der geladenen Teilchen in.einem feldfreien Gebietzwischen aufeinan:derfolgenden Beschleunigungsstufen bei einwm Durchgang .etwa gleich der Schwingungsdauer des ResCülatorS ist. 29. Anlage nach Anspruch 12 oder einem der folgenden, insbesondere nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Bündelung des in das Hochfrequenzvorfeld eintretenden Korpuskularstrahles durch eine entsprechende Einstellung der Spannung des Vorfeldeis sowie eine entsprechende Einstellung der Einschußspannung des Korpuskularstrahles in das Hochfrequenzvorfeld, ferner durch eine entsprechende. Wahl der Länge des Vorbeschleunigungsraumes und des Raumes zwischen dem Vorbeschleunigungs- und dem Hauptbeschleun.igungsfeld bewirkt wird. 3o. Anlage nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Feldstärkegradient so gewählt wird, daß annähernd alle der zur Beschleunigung kommenden Teilchen in Ort und Richtung wenig von der Strahlachse abweichen. 31. Anlage nach Anspruch 12 oder einem der folgenden, insbesondere zur- Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß die bei einem Durchgang durch den Resonator mindestens zweimal besch.leurigt2n Teilchen durch ein elektrisches Feld zum Resonator zurückgeführt werden. 32. Anlage nach Anspruch 12 bis 2o oder einem derselben, insbesondere zur Ausübung des Verfahrens nach. Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß die bei einem Durchgang durch den Resonator mindestens zweimal beschleunigten Teilchen durch ein. magnetisches Feld zum Resonator.zu.rückgeführt werden. 33. Anlage nach Anspruch. 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, d.aß die Teilchenbahnen auf einer einet- Spirale ähnlichen Kurve geführt werden. 34. Anlage nach Anspruch 31 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen, nach jeder Zurückführung zum Resonator an. einer anderen Stelle durch den Resonator hindurchtreten. 35. Anlage nach Anspruch 31 oder einem der folgenden, mit Ausnahme von Anspruch 32, gekennzeichnet durch eine derartige Ausführung der Ab:lenkplatten für das elektrische Feld, daß die aus dem Resonator austretenden Teilchen unabhängig von ihrer Richtung und dem genauen Austrittsort wieder in den Resonator eingeführt werden.. 36. Anlage nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß als Form der Ab:lenkplatten Teile von. Kugeln oder Toroiden von annähernd hyperbolischem Querschnitt gewählt werden. 37: Anlage nach Anspruch 35 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die elek= trische Feldstärke oder ihr Gradient wechselnde Werte annimmt. .38. Anlage nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichriet, daß der Gradient der Feldstärke abwechselnd in Richtung der Krümmung und entgegen der Krümmung der Ablenkkurve liegt. 39. Anlage nach Anspruch 31 oder einem der folgenden, mit Ausnahme von Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die eine der Able-nkelektroden von dem Teilchenstrahl aufgeladen wird. 4o. Anlage nach Anspruch 3 i oder einem der folgenden, mit Ausnahme von Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den. Ablenkelektr'oden längs des Strahlenweges Fangelektroden vorgesehen sind-. 41. Anlage nach Anspruch 40, gekennzeichnet durch eine derartige Form und angelegte Spannung der Fangelektroden, daß die von den schnellen Teilchen erzeugten Sekundärelektronen von den genannten Fangelektroden abgesaugt werden.: 42. Anlage nach Anspruch 12 oder einem der folgenden, insbesondere nach Anspruch rg, dadurch gekennzeichnet, daß die für deii. Durchtritt des Teilchenstrahles vorgesehenen. Öffnungen (6) durch Elektroden (7) umgeben, sind-43. Anlage nach Anspruch 42, gekennzeichnet durch eine derartige Formgebung der Elektroden, daß die maximale Feldstärke gering ist. 4.q.. Anlage nach Anspruch 42 oder 43, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Elektroden etwa träpfchenförmig ist. 45. Anlage nach Anspruch 12 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen durch mehrere Hohlraumresonatoren beschleunigt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschriften Nr: 268 667, :277:201; USA.-Paten.tschrift Nr. 2'6Z0 544; »Philips' Technische Rundschau«, Bd. 14, 1953, S. 193 ff.; De Broglie, »Les accelerateurs de parecules«, 1950, S. 22g.