自动稳相原理.ppt

a、相位处于之间的非同步粒子的相移特征⑩点⑨之后，下次加速时：

相位又开始向右移动。上面的过程将周而复始，非同步粒子的相位将围绕来回震荡，直至加速结束。相位的振荡在和其共轭相位之间可见，相位处于的非同步粒子能够被加速，这样的相位被称为稳定相位，这个原理被称为自动稳相原理。2、相运动过程分析第32页,共40页，星期六，2024年，5月a、相位处于之间的非同步粒子的相移特征●粒子的能量处于稳定相位的非同步粒子在加速过程中的能量，也将围绕着同步粒子的能量振荡。2、相运动过程分析第33页,共40页，星期六，2024年，5月第34页,共40页，星期六，2024年，5月b、处于之间的稳定相位●的共轭相位如图所示，同步粒子的相位还对应着一个共轭相位，共轭相位的定义如下：S-=S+所对应的相位。

2、相运动过程分析第35页,共40页，星期六，2024年，5月b、处于之间的稳定相位●当初始相位处于时：相位左移。直到相位移到左侧，每次加速才开始出现能量盈余，但由于前面能量亏损的累积，总能量仍然亏续左移。直到相位移到的共轭相位，总能量亏损和能量盈余相互抵消，相位移动暂停。下次加速，出现能量净盈余，相位开始右移，周而复始，非同步粒子相位围绕振荡，非同步粒子随同步粒子始相位也是稳定相位。2、相运动过程分析第36页,共40页，星期六，2024年，5月c、非稳定相位（初始）●如图所示，当非同步粒子相位处于时：相位左移，在左移的过程中，能量亏损的累积总大于能量盈余累积，相位将一直向左移动，直至进入减速区，粒子损失。2、相运动过程分析第37页,共40页，星期六，2024年，5月c、非稳定相位（初始）●如图所示，当非同步粒子相位处于时：总是处于能量亏损，相位一直左移进入减速区，粒子损失。2、相运动过程分析第38页,共40页，星期六，2024年，5月总结●初始相位落在范围内，相位将围绕同步粒子的相位往复振荡，非同步粒子能被加速，为稳定相位。●初始相位落在或范围内，非同步粒子不能被加速，为非稳定相位。●其他讨论前面的讨论是在假定，非同步粒子与同步粒子的初始相位的差异只是由入射时间的差异造成的。事实上当时，由于初能量的差异，也会造成初始相位的差异。只要和差异不太大，初始相位落在范围内，就是稳定相位。注：在粒子入射时，应注意入射俘获时机，让更多的非同步粒子的相位处于稳定相位区间而得以加速。3、自动稳相原理第39页,共40页，星期六，2024年，5月感谢大家观看第40页,共40页，星期六，2024年，5月**i关于自动稳相原理第五章：自动稳相原理5.1、准共振加速器5.2、实现准共振加速的各种途径5.3、自动稳相原理第2页,共40页，星期六，2024年，5月5.1、准共振加速器1、三种加速器回顾●高压型加速器（倍加器、串列）

高压电场一次性直接加速，受耐压的限制，最高离子能量有限（EP：30～60MeV）●电子感应加速器

变化磁场产生的涡旋电场来加速粒子。受电子的辐射能损及最高磁场的限制，最高电子能量：～300MeV●回旋加速器（经典回旋、直边扇形、螺扇形、分离扇形）高频电场多次共振加速。质量相对论增长引起的相移限制和聚焦限制。最高离子能量EP100MeV都属于中低能加速器。第3页,共40页，星期六，2024年，5月2、自动稳相原理的提出在一定加速电压下的多次共振加速是提高能量的重要途径，但由于受相对论效应造成加速相位移动的影响，回旋加速器所能达到的最高能量受到限制。在回旋加速器和电子感应加速器的基础上，1944～1945年，前苏联Β.И.韦克斯勒和美国E.M.麦克（E.M.Mcmnlan）各自提出了自动稳相原理，给出自动稳