بررسی روش‌های ساخت کاواک‌های شتاب‌دهنده خطی الکترون و پیاده‌سازی روش مناسب برای پروژه شتاب‌دهنده خطی پژوهشگاه‌ دانش‌های بنیادی

قاسمی, فرشاد; عباسی دوانی, فریدون; لامعی رشتی, محمد; احمدیان نمینی, ساسان

doi:10.18869/acadpub.ijpr.15.2.215

بررسی روش‌های ساخت کاواک‌های شتاب‌دهنده خطی الکترون و پیاده‌سازی روش مناسب برای پروژه شتاب‌دهنده خطی پژوهشگاه‌ دانش‌های بنیادی

نویسندگان

فرشاد قاسمی ¹

فریدون عباسی دوانی ¹

محمد لامعی رشتی ²

ساسان احمدیان نمینی ¹

¹ 1. گروه کاربرد پرتوها، دانشکده مهندسی هسته‌ای، دانشگاه شهید بهشتی

² 2. پژوهشکده فیزیک و شتابگرها، پژوهشگاه دانش‌های بنیادی

https://doi.org/10.18869/acadpub.ijpr.15.2.215

چکیده

هدف پروژه شتاب‌دهنده خطی الکترون پژوهشگاه دانش‌های بنیادی، طراحی شتاب‌دهنده‌ای است که تا حد ممکن اجزای مختلف آن در ایران ساخته شود.این شتاب‌دهنده از نوع موج رونده است. بررسی انجام گرفته نشان می‌دهد که انواع روش‌های شکل‌دهی و اتصال در ساخت کاواک‌های تیوب شتاب‌دهی وجود دارند. انتخاب روش انقباض در ساخت تیوب شتاب‌دهی پروژه موردنظر با الگو برداری از شتاب‌دهنده مارک 3 در دانشگاه استنفورد بوده است. با موفقیت در ساخت آزمایشی تیوب با تعداد 8 کاواک و یافتن مشکلات این روش، ساخت تیوب شتاب‌دهی نهایی با تعداد 24 کاواک انجام شد. نتیجه ارائه شده در این مقاله نشان می‌دهد که بسامد 5/2996 مگاهرتز و ضریب کیفیت 11200 از تیوب ساخته شده به دست آمده که مقادیر مطلوب در طراحی را تامین می‌کند

کلیدواژه‌ها

شتاب‌دهنده خطی الکترون

بسامد تشدید

ضریب کیفیت

روش انقباضی

عنوان مقاله English

Investigation of e-Linac tube construction method and implementation suitable method for IPM e-Linac

نویسندگان English

F ghasemi ¹

F abasidavani ¹

M lamehirachti ²

S ahmadiannamini ¹

چکیده English

The goal of electron linear accelerator project in institute for research in fundamental sciences(IPM) is to build its components as many as they can in Iran. This accelerator is a traveling wave type. Investigations show that there are various techniques in forming and connecting the accelerating tube cavities. The shrinking method applied for constructing the accelerating tube is selected based on the one applied for Stanford University’s Mark III accelerator. With success in building an 8-cavity test tube and finding the problems of the method, the construction of the final accelerating tube with 24 cavities has been accomplished. The results show that the obtained frequency of 2996.5 MHz and quality factor of 11200, satisfy the design desired values.

کلیدواژه‌ها English

electron linear accelerator

Resonant frequency

quality factor

shrinking method

1. Pierre M Lapostolle and Albert L Septier “Linear Accelerators” North-Holland Publishing Company Amsterdam (1970).
2. Waldemar Scharf, “Particle Accelerators And Their Uses” Harwood Academic Publishing, London (1986).
3. C J Karzmark, “Medical Linear Accelerator”, Department of Radiation Oncology, Stanford University School of Medicine, Medical Electron Accelerators, McGRAW hill- New York (1993).
5. G Waldschmidt, J J Song, A Nassiri, R L Kustom, and Y W Kang, “The Design and Fabrication of a Millimeter Wave Linear Accelerator” Argonne National Laboratory, Advanced Photon Source (1997).
8. S H Shaker, F Ghasemi “Design of a Pi/2 Mode S-Band Low Energy TW Electron Linear Accelerator/MOPC009” Proceedings of IPAC2011, San Sebastian, Spain (2011).
9. I Wilson, “Cavity Construction Techniques” Technical Report, CERN, Geneva, (2005).
10. E Jensen, Fabrication and testing of RF structures (LEC5),Technical Report, CERN, (2003)
12. M Chodorow, E L Ginzton, W Hansen, L Kyhl, B Neal, and W K H Panofsk Stanford High-Energy Linear Electron Accelerator (Mark III), “The review of Scientific Instrument” 26, 2 (1955).