RU2012140484A - Ускоритель для заряженных частиц - Google Patents

Ускоритель для заряженных частиц Download PDF

Info

Publication number
RU2012140484A
RU2012140484A RU2012140484/07A RU2012140484A RU2012140484A RU 2012140484 A RU2012140484 A RU 2012140484A RU 2012140484/07 A RU2012140484/07 A RU 2012140484/07A RU 2012140484 A RU2012140484 A RU 2012140484A RU 2012140484 A RU2012140484 A RU 2012140484A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
accelerator
electrodes
capacitors
potential
electrode
Prior art date
Application number
RU2012140484/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2603352C2 (ru
Inventor
Оливер ХАЙД
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2012140484A publication Critical patent/RU2012140484A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2603352C2 publication Critical patent/RU2603352C2/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H5/00Direct voltage accelerators; Accelerators using single pulses
    • H05H5/04Direct voltage accelerators; Accelerators using single pulses energised by electrostatic generators
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H5/00Direct voltage accelerators; Accelerators using single pulses
    • H05H5/02Details
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H5/00Direct voltage accelerators; Accelerators using single pulses
    • H05H5/06Multistage accelerators

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Particle Accelerators (AREA)
  • X-Ray Techniques (AREA)

Abstract

1. Ускоритель (61, 61') для ускорения заряженных частиц, содержащий:набор конденсаторов- с первым электродом (37), который может быть приведен на первый потенциал,- с вторым электродом (39), который расположен концентрично к первому электроду (37) и может быть приведен на второй потенциал, отличающийся от первого потенциала, и- с по меньшей мере одним промежуточным электродом (33), который размещен концентрично между первым электродом (37) и вторым электродом (39) и который может быть приведен на промежуточный потенциал, который находятся между первым потенциалом и вторым потенциалом,переключающее устройство (35), с которым соединены электроды (33, 37, 39) набора конденсаторов, и которое выполнено таким образом, что при работе переключающего устройства (35) расположенные концентрично друг другу электроды (33, 37, 39) набора конденсаторов могут приводить на нарастающие ступени потенциала,первый ускорительный канал (51), который образован посредством первых отверстий в электродах (33, 37, 39) набора конденсаторов, так что вдоль первого ускорительного канала (51) заряженные частицы могут ускоряться электродами (33, 37, 39),второй ускорительный канал (53), который образован посредством вторых отверстий в электродах (33, 37, 39) набора конденсаторов, так что вдоль второго ускорительного канала (53) заряженные частицы могут ускоряться электродами (33, 37, 39),устройство (55, 59), с помощью которого выполняется воздействие на ускоренный пучок частиц внутри набора конденсаторов, за счет чего пучком частиц генерируются излучаемые фотоны (57, 57').2. Ускоритель (61, 61') по п.1, причем устройство (59) выполнено таким образом, чтобы предоставлять лазерный луч (58), который таким обр�

Claims (10)

1. Ускоритель (61, 61') для ускорения заряженных частиц, содержащий:
набор конденсаторов
- с первым электродом (37), который может быть приведен на первый потенциал,
- с вторым электродом (39), который расположен концентрично к первому электроду (37) и может быть приведен на второй потенциал, отличающийся от первого потенциала, и
- с по меньшей мере одним промежуточным электродом (33), который размещен концентрично между первым электродом (37) и вторым электродом (39) и который может быть приведен на промежуточный потенциал, который находятся между первым потенциалом и вторым потенциалом,
переключающее устройство (35), с которым соединены электроды (33, 37, 39) набора конденсаторов, и которое выполнено таким образом, что при работе переключающего устройства (35) расположенные концентрично друг другу электроды (33, 37, 39) набора конденсаторов могут приводить на нарастающие ступени потенциала,
первый ускорительный канал (51), который образован посредством первых отверстий в электродах (33, 37, 39) набора конденсаторов, так что вдоль первого ускорительного канала (51) заряженные частицы могут ускоряться электродами (33, 37, 39),
второй ускорительный канал (53), который образован посредством вторых отверстий в электродах (33, 37, 39) набора конденсаторов, так что вдоль второго ускорительного канала (53) заряженные частицы могут ускоряться электродами (33, 37, 39),
устройство (55, 59), с помощью которого выполняется воздействие на ускоренный пучок частиц внутри набора конденсаторов, за счет чего пучком частиц генерируются излучаемые фотоны (57, 57').
2. Ускоритель (61, 61') по п.1, причем устройство (59) выполнено таким образом, чтобы предоставлять лазерный луч (58), который таким образом вступает во взаимодействие с ускоряемым пучком частиц, что испускаемые фотоны (57') формируются из инверсного комптоновского рассеяния лазерного луча на заряженных частицах ускоряемого пучка частиц.
3. Ускоритель (61, 61') по п.2, причем лазерный луч (58) и ускорение частиц таким образом согласованы друг с другом, что испускаемые фотоны лежат в диапазоне рентгеновских лучей.
4. Ускоритель (61, 61') по п.1, причем устройство (55) выполнено таким образом, чтобы генерировать поперечное магнитное поле, чтобы вызывать отклонение ускоряемого пучка частиц, так что из пучка частиц излучаются фотоны как синхротронное излучение (57).
5. Ускоритель (61, 61') по п.4, причем поперечное магнитное поле выполнено таким образом, чтобы на участке внутри набора конденсаторов вызывать периодическое отклонение ускоряемого пучка частиц.
6. Ускоритель (61, 61') по п.1, причем набор конденсаторов включает в себя несколько концентрично расположенных промежуточных электродов (33), которые соединены посредством переключающего устройства (35) таким образом, что при работе переключающего устройства (35) промежуточные электроды (33) могут приводиться на последовательность нарастающих ступеней потенциала.
7. Ускоритель (61, 61') по п.1 или 6, причем электроды (33, 37, 39) набора конденсаторов изолированы один от другого посредством вакуумной изоляции.
8. Ускоритель (61, 61') по п.1 или 6, причем переключающее устройство содержит высоковольтный каскад (35), в особенности, каскад Грейнахера или каскад Кокрофта-Уолтона.
9. Ускоритель (61, 61') по п.1 или 6, причем набор конденсаторов посредством зазора (47), который проходит через электроды (33, 37, 39), разделен на две отдельные друг от друга цепи (41, 43) конденсаторов.
10. Ускоритель (61, 61') по п.9, причем переключающее устройство включает в себя высоковольтный каскад (35), в частности, каскад Грейнахера или каскад Кокрофта-Уолтона, который соединяет между собой две отдельные цепи (41, 43) конденсаторов и который размещен в зазоре (47).
RU2012140484/07A 2010-02-24 2011-02-02 Ускоритель для заряженных частиц RU2603352C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010008991.5 2010-02-24
DE102010008991A DE102010008991A1 (de) 2010-02-24 2010-02-24 Beschleuniger für geladene Teilchen
PCT/EP2011/051462 WO2011104077A2 (de) 2010-02-24 2011-02-02 Beschleuniger für geladene teilchen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012140484A true RU2012140484A (ru) 2014-03-27
RU2603352C2 RU2603352C2 (ru) 2016-11-27

Family

ID=43896815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012140484/07A RU2603352C2 (ru) 2010-02-24 2011-02-02 Ускоритель для заряженных частиц

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8723451B2 (ru)
EP (1) EP2540143B1 (ru)
JP (1) JP5666627B2 (ru)
CN (1) CN103222345B (ru)
BR (1) BR112012021259A2 (ru)
CA (1) CA2790794C (ru)
DE (1) DE102010008991A1 (ru)
RU (1) RU2603352C2 (ru)
WO (1) WO2011104077A2 (ru)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009023305B4 (de) * 2009-05-29 2019-05-16 Siemens Aktiengesellschaft Kaskadenbeschleuniger
DE102010008992A1 (de) * 2010-02-24 2011-08-25 Siemens Aktiengesellschaft, 80333 Gleichspannungs-Hochspannungsquelle und Teilchenbeschleuniger
DE102010008991A1 (de) 2010-02-24 2011-08-25 Siemens Aktiengesellschaft, 80333 Beschleuniger für geladene Teilchen
DE102010008995A1 (de) 2010-02-24 2011-08-25 Siemens Aktiengesellschaft, 80333 Gleichspannungs-Hochspannungsquelle und Teilchenbeschleuniger
DE102010023339A1 (de) * 2010-06-10 2011-12-15 Siemens Aktiengesellschaft Beschleuniger für zwei Teilchenstrahlen zum Erzeugen einer Kollision
DE102010042517A1 (de) 2010-10-15 2012-04-19 Siemens Aktiengesellschaft Verbessertes SPECT-Verfahren
KR20150023635A (ko) * 2012-06-04 2015-03-05 지멘스 악티엔게젤샤프트 전기적으로 하전된 입자들을 콜렉팅하기 위한 디바이스 및 방법
US9847740B2 (en) * 2012-09-28 2017-12-19 Siemens Aktiengesellschaft High voltage electrostatic generator
CN103712764A (zh) * 2013-11-29 2014-04-09 上海卫星装备研究所 电磁力锤
US9655227B2 (en) * 2014-06-13 2017-05-16 Jefferson Science Associates, Llc Slot-coupled CW standing wave accelerating cavity
RU2624735C2 (ru) * 2015-11-09 2017-07-06 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова" Индукционный ускоритель
US10680400B2 (en) * 2017-10-16 2020-06-09 The Boeing Company Apparatus and method for generating a high power energy beam based laser
US12154750B2 (en) 2020-06-25 2024-11-26 Tae Technologies, Inc. Systems, devices, and methods for ion beam modulation
CN116491226A (zh) * 2020-08-13 2023-07-25 Tae技术公司 用于在束系统中启动束输送的系统、装置和方法
RU2020136058A (ru) * 2020-11-03 2022-05-04 Владимир Сергеевич Юнин Линейный аберрационный ускоритель заряженных частиц

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE976500C (de) 1944-05-07 1963-10-10 Siemens Reiniger Werke Ag Mit einer mehrstufigen elektrischen Entladungsroehre zusammengebauter mehrstufiger Hochspannungserzeuger
US2887599A (en) * 1957-06-17 1959-05-19 High Voltage Engineering Corp Electron acceleration tube
GB1330028A (en) * 1970-06-08 1973-09-12 Matsushita Electric Industrial Co Ltd Electron beam generator
US4092712A (en) 1977-05-27 1978-05-30 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Regulated high efficiency, lightweight capacitor-diode multiplier dc to dc converter
DE2738405A1 (de) * 1977-08-25 1979-03-01 Siemens Ag Tandemionenbeschleuniger mit materiefreiem ionenumladebereich
US4393441A (en) * 1981-07-17 1983-07-12 Enge Harald A High voltage power supply
DE3732774A1 (de) * 1987-09-29 1989-04-06 Albert Schmid Anordnung zur windungsschluss- und isolationspruefung von induktionsspulen
FR2650935B1 (fr) * 1989-08-08 1991-12-27 Commissariat Energie Atomique Accelerateur electrostatique d'electrons
US4972420A (en) * 1990-01-04 1990-11-20 Harris Blake Corporation Free electron laser
US5135704A (en) 1990-03-02 1992-08-04 Science Research Laboratory, Inc. Radiation source utilizing a unique accelerator and apparatus for the use thereof
US5191517A (en) * 1990-08-17 1993-03-02 Schlumberger Technology Corporation Electrostatic particle accelerator having linear axial and radial fields
JPH04341800A (ja) * 1991-01-16 1992-11-27 Nissin High Voltage Co Ltd 電子加速付加型タンデム加速器
JP2528622B2 (ja) 1993-08-19 1996-08-28 財団法人レーザー技術総合研究所 高輝度X線又はγ線の発生方法及び装置
JP2794534B2 (ja) * 1994-09-27 1998-09-10 株式会社自由電子レーザ研究所 アンジュレータおよび自由電子レーザー装置
US5757146A (en) 1995-11-09 1998-05-26 Carder; Bruce M. High-gradient compact linear accelerator
US5811944A (en) 1996-06-25 1998-09-22 The United States Of America As Represented By The Department Of Energy Enhanced dielectric-wall linear accelerator
US5821705A (en) * 1996-06-25 1998-10-13 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Dielectric-wall linear accelerator with a high voltage fast rise time switch that includes a pair of electrodes between which are laminated alternating layers of isolated conductors and insulators
CN2354308Y (zh) * 1998-05-18 1999-12-15 深圳奥沃国际科技发展有限公司 一种新型的强流真空绝缘串列加速器
IL151155A0 (en) * 2000-02-11 2003-04-10 Varian Semiconductor Equipment Methods and apparatus for operating high energy accelerator in low energy mode
US6459766B1 (en) * 2000-04-17 2002-10-01 Brookhaven Science Associates, Llc Photon generator
RU2255410C1 (ru) * 2003-11-26 2005-06-27 Крупцов Олег Павлович Каскадный умножитель напряжения (варианты)
TWI287950B (en) * 2003-11-28 2007-10-01 Kobe Steel Ltd High-voltage generator and accelerator using same
US7710051B2 (en) 2004-01-15 2010-05-04 Lawrence Livermore National Security, Llc Compact accelerator for medical therapy
US7173385B2 (en) 2004-01-15 2007-02-06 The Regents Of The University Of California Compact accelerator
DE202004009421U1 (de) 2004-06-16 2005-11-03 Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH Teilchenbeschleuniger für die Strahlentherapie mit Ionenstrahlen
US7227297B2 (en) 2004-08-13 2007-06-05 Brookhaven Science Associates, Llc Secondary emission electron gun using external primaries
AU2006342170A1 (en) 2005-11-14 2007-10-25 Lawrence Livermore National Security, Llc Cast dielectric composite linear accelerator
US7924121B2 (en) * 2007-06-21 2011-04-12 Lawrence Livermore National Security, Llc Dispersion-free radial transmission lines
JP5158585B2 (ja) 2007-10-12 2013-03-06 株式会社ネットコムセック 電源装置及び高周波回路システム
US7994739B2 (en) 2008-12-14 2011-08-09 Schlumberger Technology Corporation Internal injection betatron
DE102009023305B4 (de) 2009-05-29 2019-05-16 Siemens Aktiengesellschaft Kaskadenbeschleuniger
DE102010008991A1 (de) 2010-02-24 2011-08-25 Siemens Aktiengesellschaft, 80333 Beschleuniger für geladene Teilchen
DE102010008995A1 (de) 2010-02-24 2011-08-25 Siemens Aktiengesellschaft, 80333 Gleichspannungs-Hochspannungsquelle und Teilchenbeschleuniger

Also Published As

Publication number Publication date
US8723451B2 (en) 2014-05-13
DE102010008991A1 (de) 2011-08-25
CA2790794A1 (en) 2011-09-01
EP2540143A2 (de) 2013-01-02
WO2011104077A3 (de) 2015-07-02
JP2013527556A (ja) 2013-06-27
CA2790794C (en) 2017-06-27
US20120313554A1 (en) 2012-12-13
RU2603352C2 (ru) 2016-11-27
JP5666627B2 (ja) 2015-02-12
WO2011104077A2 (de) 2011-09-01
BR112012021259A2 (pt) 2017-11-14
CN103222345A (zh) 2013-07-24
EP2540143B1 (de) 2018-01-03
CN103222345B (zh) 2016-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012140484A (ru) Ускоритель для заряженных частиц
CN102119584B (zh) 强流直流质子加速器
JP6820352B2 (ja) 中性子発生装置のためのイオンビームフィルタ
RU2013100155A (ru) Ускоритель для двух пучков частиц для создания столкновения
RU2014114464A (ru) Конфигурация плавающего промежуточного электрода для устройств скважинного генератора ядерных излучений
CN104918403A (zh) 一种脉冲中子发生器
RU2012140503A (ru) Высоковольтный источник постоянного напряжения и ускоритель частиц
JP6033462B2 (ja) シンクロトロン用入射器システム、およびシンクロトロン用入射器システムの運転方法
US9230789B2 (en) Printed circuit board multipole for ion focusing
KR101439208B1 (ko) X선관 튜브 구조
US20140326874A1 (en) Printed circuit board multipole units used for ion transportation
US11361934B2 (en) Ion source device
JP2013051062A (ja) イオン源
US20160020064A1 (en) Apparatus for focusing and for storage of ions and for separation of pressure areas
JP2013257983A5 (ru)
US9101040B2 (en) DC voltage-operated particle accelerator
RU2624914C1 (ru) Генератор нейтронов
JP4034304B2 (ja) 半導体構造上に形成された放出器を有するx線発生装置
RU2595785C2 (ru) Газовая обдирочная мишень
RU2827479C1 (ru) Электронно-оптическая система инжектора линейного индукционного ускорителя
RU2582588C2 (ru) Ускоритель-тандем с вакуумной изоляцией
KR101537520B1 (ko) 다방향 제전 기능을 갖는 x선 튜브관
Reijonen et al. Compact neutron source development at LBNL
Kramer et al. Secondary electron emission beam loss monitor for LHC
JP3159786B2 (ja) イオン加速装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200203