Отдел ускорительного комплекса

УТВЕРЖДАЮ
Научный руководитель тематического направления
д.т.н. Л.В.Кравчук
Отдел ускорительного комплекса
Отчёт по результатам научных исследований по тематическому направлению
«Фундаментальная и прикладная ядерная физика»
за 2 квартал 2012 года
На сильноточном линейном ускорителе ИЯИ РАН в апреле 2012 года проведен сеанс,
направленный на разработку технологии получения радиоизотопов и наработку изотопов, на
исследования формирования пучка на изотопном комплексе, а также на исследования и
модернизацию ускорителя. Продолжительность сеанса составила 458 часов. Наработка
ускорителя по программе получения радиоизотопов составила 28012 мкА·часов при среднем
токе пучка до 120 мкА и энергии 100÷160 МэВ.
Всего с начала регулярной работы ускорителя проведено 102
сеанса обшей
продолжительностью 38100 часов.
Продолжались работы по модернизации ускорителя, среди которых следует отметить
следующие:
 Модернизация системы ВЧ питания начальной части ускорителя с целью перехода на
новые мощные генераторные лампы взамен снятых с производства. Изготовлены
макеты генераторов на лампах ГИ-57А и ГИ-71А. Выполнены расчеты характеристик
анодно-сеточного резонатора генератора на лампе ГИ-57А, проведены холодные
измерения
электродинамических
характеристик.
Проведены
исследования
согласования предоконечного каскада с оконечным с целью уменьшения отражений и
получения номинальной выходной мощности при меньших значениях анодного
напряжения, что повышает надежность работы канала усиления. Для улучшения
согласования выполнены доработки катодно-сеточного контура выходного каскада на
лампе ГИ-71А. По договору с Институтом на предприятии ЗАО "С.Е.Д.-СПб"
выполнена доработка конструкторско- технологической документации лампы ГИ- 71
с целью улучшения эксплуатационных характеристик и увеличения выходной ВЧмощности. Изготовлен опытный образец модернизированной лампы ГИ-71А и
поставлен в Институт. Начаты его испытания в канале усиления ускорителя. Также
на предприятии ЗАО "С.Е.Д.-СПб" разработана технология реставрации ламп ГМИ44А, создан стенд для откачки ламп.
 Удвоение частоты следования импульсов ускоренного пучка с 50 Гц до 100 Гц. В
рамках данной задачи основной объем исследований выполнялся по инжектору
протонов и системе ВЧ питания начальной части ускорителя. По системе ВЧ питания
выполнены исследования, направленные на уменьшение модуляции с частотой 50 Гц
последовательности импульсов, следующих с частотой 100 Гц. Основной причиной
модуляции является модуляция катодно-сеточного смещения напряжением питания
накала прямонакальный ламп. Исследовано влияние на стабильность момента
времени запуска модуляторов относительно фазы напряжения питания накала ламп
ГИ-57А, ГИ-51А, ГИ-71А и ГМИ-44А. По результатам исследований найдена и
реализована оптимальная фазировка напряжений питания всех ламп системы ВЧ
питания, а также найден оптимальный момент запуска. По инжектору протонов
выполнены исследования, как экспериментальные, так и на разработанной и
созданной компьютерной модели, причин искажений формы высоковольтного
импульса на частоте 100 Гц. Основной причиной является недостаточная величина
индуктивности дросселей стойки диодной стабилизации, в том числе и из-за их
насыщения увеличивающимися по сравнению с частотой 50 Гц токами.
 Создание системы быстрой развертки пучка на мишени изотопного комплекса с
целью обеспечения приема пучка повышенной интенсивности. Разработан и
изготовлен макет электромагнитного дефлектора, начаты его испытания. Разработана
конструкторская документация и изготовлена механическая часть системы.
Продолжены работы по исследованию вариантов схем построения ускорителя и
ускоряюще - фокусирующего канала нормально проводящего сильноточного линейного
ускорителя отрицательных ионов водорода для проекта ОМЕГА (ИФВЭ). Результаты
первого этапа работ представлены в ИФВЭ. Продолжены работы по разработке и созданию
источника поляризованных ионов водорода и дейтерия для проекта NICA (ОИЯИ).
В рамках международного сотрудничества продолжались работы по разработке и
сооружению системы специальной диагностики коротких сгустков для проекта XFEL
(Германия). Осуществлена поставка в ЦЕРН разработанного и изготовленного
высокоточного магнита для накопителя позитронов в рамках коллаборации AEGIS.
Проводятся исследования и разработка отклоняющей структуры для вращения сгустков
электронов для лаборатории ДЕЗИ (Германия). Начаты работы по разработке измерителей
формы сгустков для ускорителя LANSCE Лос-Аламосской национальной лаборатории
(США).
На предстоящую всероссийскую конференцию по ускорителям RUPAC2012 подано 11
докладов и на предстоящую международную конференцию по линейным ускорителям
LINAC2012 - 4 докладa.
Заведующий ОУК
Учёный секретарь ОУК
д.ф.-м.н. А.В.Фещенко
к.ф.-м.н. Л.П.Нечаева