Слабке фокусування

Слабке фокусування — принцип побудови фокусувальних полів у циклічних прискорювачах заряджених частинок, який характеризується слабкими градієнтами, малою частотою бетатронних коливань. Принцип слабкого фокусування заснований на тому, щоб забезпечити в будь-якій точці прискорювача уздовж його орбіти одночасне фокусування за двома поперечними координатами. Ця умова нав'язує обмеження на так званий показник спаду магнітного поля $n=-\frac{G{r}_0^2}{B\rho }$ (тут $r_0$ — радіус кривини, $B\rho$ — магнітна жорсткість, $G(s)=\frac{\partial B_z}{\partial x}$ — градієнт магнітного поля): $1>n>0$, що, в свою чергу, накладає обмеження на частоти бетатронних коливань ${\nu }_{x,y}<1$.

Всі перші циклічні прискорювачі були слабкофокусувальними. Але для таких машин поперечний розмір пучка зростає з енергією, а отже зростає розмір вакуумної камери і магнітних елементів. Останній слабкофокусувальний прискорювач у фізиці високих енергій, протонний синхрофазотрон у Дубні на енергію 10 ГеВ, мав вакуумну камеру, в якій могла прорачкувати людина, а маса магніту ведучого поля становила понад Шаблон:Число.

1952 року Шаблон:Нп, Шаблон:Нп, Г. Снайдер опублікували роботу, що пропонує новий принцип жорсткого або сильного фокусування, який дозволив обійти обмеження слабкофокусувальних машин.

Див. також

• Сильне фокусування
• Бетатронні коливання

Посилання

• The Strong-Focusing Synchrotron — A New High-Energy Accelerator, E. D. Courant, M. S. Livingston, H. S. Snyder, Phys. Rev. 88, 1190—1196 (1952).Шаблон:Бібліоінформація