Accelerating structure with combined radio-frequency focusing for acceleration of heavy ions A/q ≤ 20 to energy 1 MeV/u

Abstract

A general arrangement of initial part for multicharged ion linac (MILAC) with two-segment accelerating structure has been developed. The first segment, an interdigital H-type (IH) accelerating structure with radio-frequency quadrupole (RFQ) focusing provides ion acceleration from 6 up to 100 keV/u with high capture efficiency of injected ions. The second segment consisting of IH accelerating structure based on a combination of alternating phase and quadrupole radio-frequency focusing (CRFF) delivers radial-phase stability to ion acceleration from 100 up to 975 keV/u.Розроблено загальну схему початкової частини лінійного прискорювача багатозарядних іонів (ЛПБЗІ), прискорююча структура якого складається з двох ділянок. На першій ділянці прискорення іонів від (6 до 100 кеВ/нукл.) високе захоплення в процес прискорення інжектованих іонів забезпечить зустрічно-штирьова (IH) прискорююча структура з просторово однорідним квадрупольним фокусуванням (ПОКФ), на другій ділянці (від 100 до 975 кеВ/нукл.) радіально-фазова стійкість іонів досягається за допомогою IHприскорюючої структури на основі комбінації змінно-фазового та квадрупольного високочастотного фокусувань (КВЧФ).Разработана общая схема начальной части линейного ускорителя многозарядных ионов (ЛУМЗИ), ускоряющая структура которой состоит из двух участков. На первом участке ускорения ионов (от 6 до 100 кэВ/нукл.) высокий захват в процесс ускорения инжектированных ионов обеспечит встречно-штыревая (IH) ускоряющая структура с пространственно однородной квадрупольной фокусировкой (ПОКФ), на втором участке (от 100 до 975 кэВ/нукл.) радиально-фазовая устойчивость ионов достигается c помощью IHускоряющей структуры на основе комбинации переменно-фазовой и квадрупольной высокочастотной фокусировок (КВЧФ).