Ю.А. Буданов ( ГНЦ РФ Институт физики высоких энергий, Протвино, Россия)
	РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ФАЗОВОЙ ПЛОТНОСТИ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПО ПОПЕРЕЧНОМУ ДВИЖЕНИЮ В RFQ

В резонансных ускорителях на низкие энергии сгусток частиц имеет на выходе значительную фазовую протяженность. При этом зависимость поперечных полей от момента выхода частицы из ускорителя (дефокусирующее действие ускоряющего поля, высокочастотная фокусировка) приводит к тому, что измеренный поперечный эмиттанс превышает мгновенное значение эмиттанса. Здесь под мгновенным значением эмиттанса подразумевается традиционное понятие площади проекции фазового объема на плоскость канонически сопряженных переменных в определенный момент времени. Измеренный эмиттанс~--- площадь на этой же плоскости, но занятая представляющими точками пучка уже не в определенный момент времени, а при прохождении определенного значения продольной координаты. Измеренный эмиттанс важен с практической точки зрения, так как он определяет интегральную яркость пучка либо при непосредственном использовании, либо в последующих секциях ускорителя. Исследование зависимости измеренного эмиттанса от различных переменных проведено на примере RFQ. Интересно отметить, что даже при входном пучке с нулевым измеренным эмиттансом на выходе из ускорителя измеренный эмиттанс ограничен снизу предельным значением, определяемым лишь геометрией ускорителя и током пучка. В основе получения соответствующих характеристик пучка лежит анализ периодических решений системы нелинейных уравнений огибающих. В случае не равного нулю эмиттанса эти уравнения могут быть получены, как известно, с использованием микроканонического распределения фазовой плотности. При достижении предельного тока при нулевом эмиттансе фазовое распределение уже не описывается таким образом. Приведенная в этой работе самосогласованная функция распределения дает огибающие пучка при предельной плотности тока. Сама же эта плотность определяется из условия достижения границы области устойчивости в уравнениях движения.

	ZIPped PostScript			PDF

Конференция 98

Команда поддержки