一种减小漂移管中电子拉莫尔回旋半径的方法技术

本发明专利技术为一种减小漂移管中电子拉莫尔回旋半径的方法，即将平行梯度磁场加载在圆柱漂移管中过渡区域z0≤z≤z1范围内，电子从均匀轴向磁场强度为B0的区域经过过渡区域平行梯度磁场作用后进入轴向磁场强度为B1的区域，B1

A Method for Reducing the Cyclotron Radius of Electron Rammel in Drift Tube

The present invention is a method for reducing the radius of electron Ramoir cyclotron in the drift tube. The parallel gradient magnetic field is loaded in the transition region Z 0 < Z < Z 1 of the cylindrical drift tube, and the electron passes through the transition region where the uniform axial magnetic field intensity is B 0 and then enters the region where the axial magnetic field intensity is B 1.

【技术实现步骤摘要】
一种减小漂移管中电子拉莫尔回旋半径的方法
本专利技术属于束流传输领域，涉及一种减小漂移管中电子拉莫尔回旋半径的方法。
技术介绍
电子束在漂移管中的传输是许多物理过程的基本问题。在O型高功率微波产生器件中，爆炸发射阴极产生的环形强流相对论电子束在引导磁场约束下轴向传输，并在器件高频结构中完成电子束能量向微波能量的转换。当引导磁场较低时，电子因径向电场产生的横向动量使其在漂移管中传输时具有较大的拉莫尔回旋半径，从而产生显著的径向振荡，可能导致部分电子轰击管壁，严重影响波束互作用效率并加剧强电磁场真空击穿。因此，减小漂移管中电子的拉莫尔回旋半径，进而抑制电子束径向振荡，对提高低磁场O型高功率微波产生器件的工作效率和稳定可靠性有重要意义。目前国内外研究人员提出的减小漂移管中电子拉莫尔回旋半径、抑制电子束径向振荡的方法还较有限。其中一个重要的思路是减小电子在进入漂移管前的传输路径上的径向电场，从而降低电子注入漂移管时的横向动量。这方面的一个代表性设计是在阴极附近设置聚焦电极(JunpuLing,etal.Rev.Sci.Instrum.2014,85:084702)。但聚焦电极的引入在减小电子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种减小漂移管中电子拉莫尔回旋半径的方法，其特征在于：在半径为Rd的圆柱漂移管中施加角向均匀平行梯度磁场，平行梯度磁场区域长度为L，在始端z0处的轴向磁感应强度为B0，在末端z1处的轴向磁感应强度为B1，且B1<B0；z<z0处的漂移管浸没在磁感应强度为B0的均匀轴向引导磁场中，z>z1处的漂移管浸没在磁感应强度为B1的均匀轴向引导磁场中；当电子进入平行梯度磁场时径向速度沿径向向外，且离开平行梯度磁场时径向速度沿径向向内，经过平行梯度磁场作用后，电子横向动量减小，进而抑制电子束径向振荡。

【技术特征摘要】
1.一种减小漂移管中电子拉莫尔回旋半径的方法，其特征在于：在半径为Rd的圆柱漂移管中施加角向均匀平行梯度磁场，平行梯度磁场区域长度为L，在始端z0处的轴向磁感应强度为B0，在末端z1处的轴向磁感应强度为B1，且B1<B0；z<z0处的漂移管浸没在磁感应强度为B0的均匀轴向引导磁场中，z>z1处的漂移管浸没在磁感应强度为B1的均匀轴向引导磁场中；当电子进入平行梯度磁场时径向速度沿径向向外，且离开平行梯度磁场时径向速度沿径向向内，经过平行梯度磁场作用后，电子横向动量减小，进而抑制电子束径向振荡。2.按照权利要求1所述减小漂移管中电子拉莫尔回旋半径的方法，其特征在于：在z1处，电子离开平...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙钧，张广帅，吴平，史彦超，曹亦兵，谭维兵，
申请(专利权)人：西北核技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西,61