加速器原理总结

加速器原理总结第一章：绪 论1、加速器的分类：1) 按加速粒子的种类分: 电子加速器;离子加速器;全粒子加速器.2) 按粒子运动轨道形状分:直线加速器;回旋加速器;环形加速器.3) 按加速电场的种类分高压;感应;高频共振加速器;2、加速器束流品质（1）粒子的品种（电子、离子、全粒子）（2）束流能量及可调范围;（3）束流的能散度：（4）束流强度及时间特性：I，直流束或脉冲束。（5）束流的发射度： 3、粒子运动参数的相对论表达式 相对速度： 粒子质量： 粒子能量：; 由： 第二章 带电粒子的产生电子枪和离子源1、电子枪-基本结构和工作原理（1）热发散电子枪的结构及工作原理（2）场致式电子枪的结构及工作原理2、离子源-基本结构和工作原理（1）高频离子源的结构及工作原理;（2）双等离子源的结构及工作原理;（3）ECR离子源的结构及工作原理.（4）离子源中产生等离子体的基本过程：电离、离解过程；复合过程；动态平衡。3、离子源的束流品质（1）束流强度；（2）束流的发射度；（3）束流的亮度。4、束流相空间理论1）在理想条件下，或二维束流相空间（相平面）中的相图，及束流发射度表达式。2）发射度的几种基本测量方法：三截面测量法；多孔取样测量法，二维投影密度的双缝法。第三章 倍压加速器1、高压型加速器两种基本类型（倍压、静电）2、倍压加速器的基本结构及原理3、单极倍压线路的电路图及工作原理。4、倍压线路的最大电压，平均电压，电压降和电压波动。5、提高倍压线路电压输出性能的途径（1）提高供电频率（2）增大电容 （3）采取对称型倍压线路 第四章 静电加速器1、静电起电机的结构及工作原理（输电带型）。2、起电机最大输电电流的限制： 3、最高电压的限制： （为临界电压）4、串列式静电加速器的基本结构和工作原理5、离子能量的直接测量法：（1）静电分析器结构及测量原理；（2）磁分析器结构及测量原理 经典公式：； ； ； 相对论公式：；6、磁四级透镜的聚焦原理第五章 回旋加速器1、回旋加速器的基础拉摩定律2、回旋加速器的基本组成及工作原理3、共振加速条件：4、回旋加速器聚焦形式: 磁聚焦和电聚焦(时间聚焦和速度聚焦) 回旋加速器的磁聚焦条件0n1 ; 磁场降落指数。5、相移现象及原因6、等时性回旋加速器的三种基本形式直边扇形；螺旋扇形；分离扇形。7、满足等时性条件的磁场分布形式： ；8、直边扇形回旋加速器的磁场分布形式：9、螺旋扇形回旋加速器的磁场分布形式：10、分离扇形回旋加速器磁场分布特点及调变度f第六章 电子感应加速器1、感应加速原理：2、电子能量与磁通量的关系： 3、电子能量与轨道磁场的关系：4、平均加速磁场与导体磁场的关系：5、电子感应加速器的基本组成及结构6、电子束的聚焦：0n1 ; 7、限制电子能量进一步提高的因素：（电子能量辐射损失、随时间变化的更强的磁场）第七章自动稳相准共振加速器基础1、自动稳相准共振加速器的类型：回旋型准共振加速器、环形准共振加速器、直线型准共振加速器。2、自动稳相准共振加速器的共同特点：高频电场加速；对某些参数调变以保证同步加速条件；非同步粒子遵从自动稳相原理加速。3、自动稳性原理：同步粒子与非同步粒子；非同步粒子的能量盈余与能量亏损； 非同步粒子的稳定相位范围 。4、同步粒子与非同步粒子的能量、相位的变化关系（画图说明）。第八章 回旋型准共振加速器1、稳相加速器频率调变准共振加速器（1）基本特点：B=恒定；轨道呈开螺旋线；采用调频方式保证同步加速；（2）调频规律：2、电子回旋加速器（1）基本结构及工作原理：调配频系数法保证同步加速条件。；（2）共振加速条件的选择：（3）能量与磁场的关系：第九章 环形准共振加速器1、基本结构和原理（1）用谐振腔高频电场加速（2）同分离磁铁安装成环形，磁场随粒子能量调变，以保证粒子在一环形轨道上加速。（3）采用调频启动方式保证粒子加速初级的共振加速或采用注入器方式。2、磁场、频率调节方式3、环形加速器与同步辐射1）同步辐射光源的原理2）同步辐射光源的特点4、环形加速器与对撞机