Диагностика поперечных профилей электронных и гамма пучков оптическими методами

Новокшонов, Артем Игоревич
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Глава 1 Диагностика поперечного профиля электронного и гамма пучков
на основе излучения Вавилова-Черенкова, генерируемого в оптических
фиберах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

1.1 Принцип действия системы диагностики поперечного профиля электрон-
ного пучка на излучении Вавилова-Черенкова в оптическом фибере . . . . . . . . . 18
1.2 Описание экспериментальной установки на базе микротрона МИ-6 . . . . . 20
1.3 Экспериментальные исследования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
1.3.1 Сравнение апмлитуд сигналов от кремниевого и вакуумного ФЭУ 23
1.3.2 Измерение ориентационной зависимости и зависимости ампли-
туды сигнала от длины фибера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
1.3.3 Измерение поперечного профиля пучка рентгенографическими
пленками и фибером . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
1.4 Принцип действия системы диагностики поперечного профиля гамма
пучка на излучении Вавилова-Черенкова в оптическом фибере . . . . . . . . . . . . . 31
1.5 Экспериментальное исследование на линейном ускорителе СЛ75-5-МТ . . . 31
1.5.1 Описание экспериментальной установки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
1.5.2 Результаты экспериментального исследования . . . . . . . . . . . . . . 32
1.6 Обсуждение результатов главы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

Глава 2 Основные параметры интерферометров синхротронного излучения
и моделирование их характеристик . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

2.1 Синхротронное излучение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.2 1-D Интерферометр синхротронного излучения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.3 2-D Интерферометр синхротронного излучения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
2.4 Библиотека по моделированию синхротронного излучения – Synchrotron
Radiation Workshop (SRW) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
2.5 Результаты моделирования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
2.6 Оценка интенсивности интерферограммы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
2.7 Моделирование новых методов в интерферометрии синхротронного из-
лучения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
2.7.1 Принцип метода «затемнения» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
2.7.2 Моделирование метода «затемнения» для 2-D интерферометра . . 55
2.7.3 Метод реконструкции полного профиля пучка при помощи вра-
щения апертур и его моделирование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
2.8 Обсуждение результатов главы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

Глава 3 Диагностика поперечных размеров пучка ускорителя PETRA III
на основе интерферометра синхротронного излучения . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

3.1 1-D интерферометр накопительного кольца PETRA III. . . . . . . . . . . . . . . 67
3.2 Оптическая система 2-D интерферометра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
3.3 Интерфейс 2-D интерферометра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
3.4 Запуск и отладка 2-D интерферометра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.5 Экспериментальное исследование метода затемнения в одном направлении 77
3.6 Экспериментальное исследование метода затемнения в двух направлениях 80
3.7 Экспериментальное исследование метода вращения апертур для рекон-
струкции полного профиля пучка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
3.8 Обсуждение результатов главы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

Приложение А . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

Ускорители заряженных частиц широко используются в различных областях деятельно-
сти человека, например, в таких как, промышленность, медицина, дефектоскопия, наука и
т.д. Это могут быть как компактные ускорители, к примеру бетатрон, так и ускорители,
представляющие собой огромные, дорогостоящие комплексы, такие как большой адронный
коллайдер (БАК). Ускорители с энергией более 5 ГэВ успешно используются в области физи-
ки высоких энергий. Для прикладных целей создаются и используются кольцевые ускорите-
ли с энергией более 5 ГэВ в качестве источников синхротронного излучения. Так например,
в обзоре Г.Н. Кулипанова [1] приводятся данные об эксплуатации накопительных колец с
энергией электронов от = 0.1 ГэВ до = 19 ГэВ.
Яркость пучков синхротронного излучения дается формулой [1]:

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Помогаем с подготовкой сопроводительных документов

    Совместно разработаем индивидуальный план и выберем тему работы Подробнее
    Помощь в подготовке к кандидатскому экзамену и допуске к нему Подробнее
    Поможем в написании научных статей для публикации в журналах ВАК Подробнее
    Структурируем работу и напишем автореферат Подробнее

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Александр О. Спб государственный университет 1972, мат - мех, преподав...
    4.9 (66 отзывов)
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальн... Читать все
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальных уравнений. Умею быстро и четко выполнять сложные вычислительные работ
    #Кандидатские #Магистерские
    117 Выполненных работ
    Шиленок В. КГМУ 2017, Лечебный , выпускник
    5 (20 отзывов)
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертац... Читать все
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертационной работ. Помогу в медицинских науках и прикладных (хим,био,эколог)
    #Кандидатские #Магистерские
    13 Выполненных работ
    Катерина М. кандидат наук, доцент
    4.9 (522 отзыва)
    Кандидат технических наук. Специализируюсь на выполнении работ по метрологии и стандартизации
    Кандидат технических наук. Специализируюсь на выполнении работ по метрологии и стандартизации
    #Кандидатские #Магистерские
    836 Выполненных работ
    Антон П. преподаватель, доцент
    4.8 (1033 отзыва)
    Занимаюсь написанием студенческих работ (дипломные работы, маг. диссертации). Участник международных конференций (экономика/менеджмент/юриспруденция). Постоянно публик... Читать все
    Занимаюсь написанием студенческих работ (дипломные работы, маг. диссертации). Участник международных конференций (экономика/менеджмент/юриспруденция). Постоянно публикуюсь, имею высокий индекс цитирования. Спикер.
    #Кандидатские #Магистерские
    1386 Выполненных работ
    Татьяна П. МГУ им. Ломоносова 1930, выпускник
    5 (9 отзывов)
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по и... Читать все
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по истории. Увлекаюсь литературой и темой космоса.
    #Кандидатские #Магистерские
    11 Выполненных работ
    Кормчий В.
    4.3 (248 отзывов)
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    #Кандидатские #Магистерские
    335 Выполненных работ
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Дмитрий М. БГАТУ 2001, электрификации, выпускник
    4.8 (17 отзывов)
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал стать... Читать все
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал статьи, патенты, кандидатскую диссертацию, преподавал. Занимаюсь этим с 2003.
    #Кандидатские #Магистерские
    19 Выполненных работ
    Екатерина С. кандидат наук, доцент
    4.6 (522 отзыва)
    Практически всегда онлайн, доработки делаю бесплатно. Дипломные работы и Магистерские диссертации сопровождаю до защиты.
    Практически всегда онлайн, доработки делаю бесплатно. Дипломные работы и Магистерские диссертации сопровождаю до защиты.
    #Кандидатские #Магистерские
    1077 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету