ФОКУСИРОВКА
частиц
в ускорителях, обеспечивает устойчивость поперечного (перпендикулярного
к орбите) движения заряженных частиц. В большинстве случаев Ф. частиц может
быть исследована независимо от устойчивости в продольном (вдоль орбиты)
направлении (фазировки). В зависимости от типа ускорителя частицы проходят
путь от неск. м до сотен тыс. км. Частицы отклоняются от
равновесной орбиты; эти отклонения связаны с разбросом частиц по координатам
и углам влёта при впуске (инжекции) в ускоритель, а также с начальным разбросом
по энергиям. В процессе ускорения эти отклонения могут возрастать из-за
соударений с молекулами остаточного газа в камере ускорителя, из-за несовершенства
магнитной и ускоряющей систем, а также из-за ку-лоновского отталкивания
между частицами. Ф. должна быть достаточно сильной, чтобы совокупное действие
всех перечисленных факторов не приводило к попаданию частиц на стенки камеры
ускорителя. Сила Ф. определяет при прочих равных условиях макс. число ускоряемых
частиц.
Наиболее распространена магнитная
Ф., к-рая обеспечивается определённой конфигурацией магнитного поля и зависит
гл. обр. от показателя магнитного поля п (В r-n, где
В
- магнитная индукция, r - радиус, отсчитываемый от центра кривизны
орбиты). В осесимметричном магнитном поле (в циклотроне, бетатроне, в первых
синхротронах и синхрофазотронах) осуществляется т. н. слабая, или однородная,
Ф. при 0<n<1. Сильная, или знакопеременная, Ф. осуществляется в периодическом
по азимуту магнитном поле, напр. при п = n
n
(Ф; п>0) и дефокусирующие (Д; п<0)
магниты с прямолинейными
промежутками (О) без магнитного поля - типа ФОДО, ФДОДФО и др. В линейных
ускорителях знакопеременная Ф. достигается с помощью магнитных квадрупольных
линз. Применение сильной Ф. позволило существенно уменьшить поперечные
размеры камеры ускорителей, т. е. снизить вес магнитов, а следовательно,
и стоимость ускорителей.
Электрическая Ф. частиц используется
только при небольших энергиях тяжёлых частиц в циклотроне и в линейных
ускорителях. Принципы электрич. Ф. не отличаются от принципов, применяемых
в электронной оптике. См. Ускорители заряженных частиц. м. С. Рабинович.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я