Rectangular dielectric structures for the wakefield acceleration experiments in KIPT

At the Kharkov Institute of Physics and Technology is planned experimental test of the basic principles of the multi-bunch multi-mode dielectric wakefield accelerator. For this purpose we carried out a series of calculations of wakefield excitation and dynamics of the drive and witness bunches in re...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Вопросы атомной науки и техники
Дата:2013
Автори: Galaydych, K.V., Kiselev, V.A., Markov, P.I., Naboka, A.M., Onishchenko, I.N., Sotnikov, G.V.
Формат: Стаття
Мова:Англійська
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2013
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111804
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Rectangular dielectric structures for the wakefield acceleration experiments in KIPT / K.V. Galaydych, V.A. Kiselev, P.I. Markov, A.M. Naboka, I.N. Onishchenko, G.V. Sotnikov // Вопросы атомной науки и техники. — 2013. — № 6. — С. 35-38. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862599401232400384
author Galaydych, K.V.
Kiselev, V.A.
Markov, P.I.
Naboka, A.M.
Onishchenko, I.N.
Sotnikov, G.V.
author_facet Galaydych, K.V.
Kiselev, V.A.
Markov, P.I.
Naboka, A.M.
Onishchenko, I.N.
Sotnikov, G.V.
citation_txt Rectangular dielectric structures for the wakefield acceleration experiments in KIPT / K.V. Galaydych, V.A. Kiselev, P.I. Markov, A.M. Naboka, I.N. Onishchenko, G.V. Sotnikov // Вопросы атомной науки и техники. — 2013. — № 6. — С. 35-38. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description At the Kharkov Institute of Physics and Technology is planned experimental test of the basic principles of the multi-bunch multi-mode dielectric wakefield accelerator. For this purpose we carried out a series of calculations of wakefield excitation and dynamics of the drive and witness bunches in rectangular structures with a dielectric sub-strate. For optimization two rectangular vacuum waveguides of R32 (72.14 × 34.04 mm) and R26 (86.36 × 43.18 mm) which were filled with the dielectric covering two any opposite metal walls of a waveguide were chosen. As possible dielectric Alumina, Cordierite, or Teflon were tested. It was supposed that the structure will be energized by train of electron bunches (bunch repetition frequency is 2.805 GHz) of 4.5 MeV energy, average current is 1 A. As the candidate for operating mode the LSM-wave or the LSE-wave, with frequency to equal the bunch repetition frequency or its doubled frequency were tested. The gradient of an accelerating field, small transverse deflection (or divergence) of drive and witness bunches were the main criteria of optimization. As a result of optimization we propose some dielectric structures for future wakefield experiments in KIPT. У ХФТІ запланована експериментальна перевірка основних принципів багатозгусткового й багатомодового кільватерного прискорювача. Для цього виконана серія розрахунків збудження кільватерних полів і динаміки провідного згустка та згустка, що прискорюється в прямокутних вакуумних хвилеводах R32 (72,14 × 34,04 мм) та R26 (86,36 × 43,18 мм), які заповнювалися діелектриком, що нанесен на дві протилежні металеві стінки хвилеводу. У якості матеріалу діелектрика тестувалися Alumina, Cordierite та Teflon. Прискорювальна структура збуджувалася послідовністю електронних згустків з частотою проходження 2,805 ГГц з енергією 4,5 МеВ і середнім струмом 1 A. У якості робочих мод тестувалися LSM- та LSE-хвилі із частотою, що дорівнює частоті проходження згустків або подвоєній до неї частоті. Основними критеріями оптимізації були градієнт прискорювального поля, мала величина поперечного відхилення провідного згустка та згустка, що прискорюється. У результаті оптимізації нами було запропоновано кілька діелектричних структур для майбутніх кільватерних експериментів. В ХФТИ запланирована экспериментальная проверка основных принципов многосгусткового и многомодового кильватерного ускорителя. Для этого проведена серия расчетов возбуждения кильватерных полей и динамики ведущего и ускоряемого сгустков в прямоугольных вакуумных волноводах R32 (72,14 × 34,04 мм) и R26 (86,36 × 43,18 мм), которые заполнялись диэлектриком, нанесенным на две противоположные металлические стенки волновода. В качестве материала диэлектрика тестировались Alumina, Cordierite и Teflon. Ускорительная структура возбуждалась последовательностью электронных сгустков с частотой следования 2,805 ГГц, энергией 4,5 МэВ и средним током 1 A. В качестве рабочих мод тестировались LSM- и LSE-волны с частотой, равной частоте следования сгустков или ее удвоенной частоте. Основными критериями оптимизации были градиент ускоряющего поля, малая величина поперечного отклонения ведущего и ускоряемого сгустков. В результате оптимизации нами было предложено несколько диэлектрических структур для будущих кильватерных экспериментов.
first_indexed 2025-11-27T21:17:36Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-111804
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-11-27T21:17:36Z
publishDate 2013
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Galaydych, K.V.
Kiselev, V.A.
Markov, P.I.
Naboka, A.M.
Onishchenko, I.N.
Sotnikov, G.V.
2017-01-14T20:21:16Z
2017-01-14T20:21:16Z
2013
Rectangular dielectric structures for the wakefield acceleration experiments in KIPT / K.V. Galaydych, V.A. Kiselev, P.I. Markov, A.M. Naboka, I.N. Onishchenko, G.V. Sotnikov // Вопросы атомной науки и техники. — 2013. — № 6. — С. 35-38. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 41.75.Ht, 41.75.Lx, 41.75.Jv, 96.50.Pw, 533.9
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111804
At the Kharkov Institute of Physics and Technology is planned experimental test of the basic principles of the multi-bunch multi-mode dielectric wakefield accelerator. For this purpose we carried out a series of calculations of wakefield excitation and dynamics of the drive and witness bunches in rectangular structures with a dielectric sub-strate. For optimization two rectangular vacuum waveguides of R32 (72.14 × 34.04 mm) and R26 (86.36 × 43.18 mm) which were filled with the dielectric covering two any opposite metal walls of a waveguide were chosen. As possible dielectric Alumina, Cordierite, or Teflon were tested. It was supposed that the structure will be energized by train of electron bunches (bunch repetition frequency is 2.805 GHz) of 4.5 MeV energy, average current is 1 A. As the candidate for operating mode the LSM-wave or the LSE-wave, with frequency to equal the bunch repetition frequency or its doubled frequency were tested. The gradient of an accelerating field, small transverse deflection (or divergence) of drive and witness bunches were the main criteria of optimization. As a result of optimization we propose some dielectric structures for future wakefield experiments in KIPT.
У ХФТІ запланована експериментальна перевірка основних принципів багатозгусткового й багатомодового кільватерного прискорювача. Для цього виконана серія розрахунків збудження кільватерних полів і динаміки провідного згустка та згустка, що прискорюється в прямокутних вакуумних хвилеводах R32 (72,14 × 34,04 мм) та R26 (86,36 × 43,18 мм), які заповнювалися діелектриком, що нанесен на дві протилежні металеві стінки хвилеводу. У якості матеріалу діелектрика тестувалися Alumina, Cordierite та Teflon. Прискорювальна структура збуджувалася послідовністю електронних згустків з частотою проходження 2,805 ГГц з енергією 4,5 МеВ і середнім струмом 1 A. У якості робочих мод тестувалися LSM- та LSE-хвилі із частотою, що дорівнює частоті проходження згустків або подвоєній до неї частоті. Основними критеріями оптимізації були градієнт прискорювального поля, мала величина поперечного відхилення провідного згустка та згустка, що прискорюється. У результаті оптимізації нами було запропоновано кілька діелектричних структур для майбутніх кільватерних експериментів.
В ХФТИ запланирована экспериментальная проверка основных принципов многосгусткового и многомодового кильватерного ускорителя. Для этого проведена серия расчетов возбуждения кильватерных полей и динамики ведущего и ускоряемого сгустков в прямоугольных вакуумных волноводах R32 (72,14 × 34,04 мм) и R26 (86,36 × 43,18 мм), которые заполнялись диэлектриком, нанесенным на две противоположные металлические стенки волновода. В качестве материала диэлектрика тестировались Alumina, Cordierite и Teflon. Ускорительная структура возбуждалась последовательностью электронных сгустков с частотой следования 2,805 ГГц, энергией 4,5 МэВ и средним током 1 A. В качестве рабочих мод тестировались LSM- и LSE-волны с частотой, равной частоте следования сгустков или ее удвоенной частоте. Основными критериями оптимизации были градиент ускоряющего поля, малая величина поперечного отклонения ведущего и ускоряемого сгустков. В результате оптимизации нами было предложено несколько диэлектрических структур для будущих кильватерных экспериментов.
This study is supported by Global Initiatives for Proliferation Prevention (GIPP) program, project ANL-T2-247-UA (STCU Agreement P522).
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Новые и нестандартные ускорительные технологии
Rectangular dielectric structures for the wakefield acceleration experiments in KIPT
Прямокутні діелектричні структури для експериментів по кільватерному прискоренню у ХФТІ
Прямоугольные диэлектрические структуры для экспериментов по кильватерному ускорению в ХФТИ
Article
published earlier
spellingShingle Rectangular dielectric structures for the wakefield acceleration experiments in KIPT
Galaydych, K.V.
Kiselev, V.A.
Markov, P.I.
Naboka, A.M.
Onishchenko, I.N.
Sotnikov, G.V.
Новые и нестандартные ускорительные технологии
title Rectangular dielectric structures for the wakefield acceleration experiments in KIPT
title_alt Прямокутні діелектричні структури для експериментів по кільватерному прискоренню у ХФТІ
Прямоугольные диэлектрические структуры для экспериментов по кильватерному ускорению в ХФТИ
title_full Rectangular dielectric structures for the wakefield acceleration experiments in KIPT
title_fullStr Rectangular dielectric structures for the wakefield acceleration experiments in KIPT
title_full_unstemmed Rectangular dielectric structures for the wakefield acceleration experiments in KIPT
title_short Rectangular dielectric structures for the wakefield acceleration experiments in KIPT
title_sort rectangular dielectric structures for the wakefield acceleration experiments in kipt
topic Новые и нестандартные ускорительные технологии
topic_facet Новые и нестандартные ускорительные технологии
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111804
work_keys_str_mv AT galaydychkv rectangulardielectricstructuresforthewakefieldaccelerationexperimentsinkipt
AT kiselevva rectangulardielectricstructuresforthewakefieldaccelerationexperimentsinkipt
AT markovpi rectangulardielectricstructuresforthewakefieldaccelerationexperimentsinkipt
AT nabokaam rectangulardielectricstructuresforthewakefieldaccelerationexperimentsinkipt
AT onishchenkoin rectangulardielectricstructuresforthewakefieldaccelerationexperimentsinkipt
AT sotnikovgv rectangulardielectricstructuresforthewakefieldaccelerationexperimentsinkipt
AT galaydychkv prâmokutnídíelektričnístrukturidlâeksperimentívpokílʹvaternomupriskorennûuhftí
AT kiselevva prâmokutnídíelektričnístrukturidlâeksperimentívpokílʹvaternomupriskorennûuhftí
AT markovpi prâmokutnídíelektričnístrukturidlâeksperimentívpokílʹvaternomupriskorennûuhftí
AT nabokaam prâmokutnídíelektričnístrukturidlâeksperimentívpokílʹvaternomupriskorennûuhftí
AT onishchenkoin prâmokutnídíelektričnístrukturidlâeksperimentívpokílʹvaternomupriskorennûuhftí
AT sotnikovgv prâmokutnídíelektričnístrukturidlâeksperimentívpokílʹvaternomupriskorennûuhftí
AT galaydychkv prâmougolʹnyediélektričeskiestrukturydlâéksperimentovpokilʹvaternomuuskoreniûvhfti
AT kiselevva prâmougolʹnyediélektričeskiestrukturydlâéksperimentovpokilʹvaternomuuskoreniûvhfti
AT markovpi prâmougolʹnyediélektričeskiestrukturydlâéksperimentovpokilʹvaternomuuskoreniûvhfti
AT nabokaam prâmougolʹnyediélektričeskiestrukturydlâéksperimentovpokilʹvaternomuuskoreniûvhfti
AT onishchenkoin prâmougolʹnyediélektričeskiestrukturydlâéksperimentovpokilʹvaternomuuskoreniûvhfti
AT sotnikovgv prâmougolʹnyediélektričeskiestrukturydlâéksperimentovpokilʹvaternomuuskoreniûvhfti