縱向電壓調(diào)節(jié)

縱向電壓調(diào)節(jié)是一種調(diào)節(jié)線性加速器中粒子沿縱向方向運(yùn)動(dòng)的電場強(qiáng)度的方法，以實(shí)現(xiàn)粒子在加速過程中的穩(wěn)定并控制其能量。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于核物理、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。

1.什么是縱向電壓調(diào)節(jié)

縱向電壓調(diào)節(jié)是指通過改變線性加速器中勵(lì)磁鐵的電流，對束流進(jìn)行加速或減速，以達(dá)到控制粒子能量的目的。該方法可以使加速器在連續(xù)加速的過程中，保持高穩(wěn)定性和控制精度。

2.縱向電壓調(diào)節(jié)的方法

當(dāng)前縱向電壓調(diào)節(jié)主要有兩種方法：

• 前饋法：根據(jù)加速器的設(shè)計(jì)參數(shù)和模型推算出需要的電壓值，通過前饋控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)加速器中的電場去實(shí)現(xiàn)縱向電壓調(diào)節(jié)。
• 反饋法：通過探測束流的信息，提取失真信號，并將其作為反饋信號輸入至調(diào)節(jié)系統(tǒng)，比對參考信號進(jìn)行縱向電壓的調(diào)整。

3.縱向電壓調(diào)節(jié)的原理

線性加速器中的縱向電場電壓與勵(lì)磁鐵電流之間存在一定的關(guān)系，縱向電場對應(yīng)于束流能量，而勵(lì)磁鐵電流則對應(yīng)于束流相位。因此，通過調(diào)節(jié)勵(lì)磁鐵電流可以改變束流在加速器中所經(jīng)過的距離和時(shí)間。采用前饋或反饋控制方法，根據(jù)參考信號和失真信號進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算和調(diào)整，實(shí)現(xiàn)粒子加速的穩(wěn)定性和精度控制。