Специализированный семинар ЛФВЭ

Секция физики и техники ускорителей, криогеники

Дата и время: четверг, 3 июля 2025 г., в 11:00

Место: Конференц-зал (корпус 3), Лаборатория физики высоких энергий им. В. И. Векслера и А. М. Балдина, онлайн в Volna

Ссылка для подключения

Тема семинара: «Разработка и исследование лазерно-плазменного генератора многозарядных ионов для тяжелоионного инжектора И-3, И-4»

Докладчик: Антон Лосев (НИЦ «Курчатовский институт»)

Аннотация:

Диссертационная работа посвящена созданию лазерно-плазменного источника многозарядных ионов импульсно-периодического действия для линейных ускорителей. Источник основан на импульсном CO2-лазере атмосферного давления с поперечным возбуждением (TEA). Для диагностики ионной компоненты потока лазерной плазмы применен метод диагностики, основанный на одновременной регистрации сигналов времяпролетного анализатора ионов и детектора формы лазерного импульса. Он позволяет получить не только распределение частиц по зарядовым состояниям и парциальные токи для каждого заряда, но и времена вылета ионов из мишени на масштабе лазерного импульса. Экспериментально обнаружен эффект воздействия на характеристики пучка металлических сеток, устанавливаемых в высоковольтном электроде системы экстракции, связанный с распылением материала сетки и последующим рассеянием ионного пучка на образовавшемся атомарном облаке, который усиливается с увеличением массового числа ионов пучка и с уменьшением периода расположения проволочек в сетке, но слабо зависит от геометрической прозрачности сетки. Было выполнено численное моделирование динамики пучка ионов углерода C⁴⁺ от плазменной границы до выхода ускорителя инжектора И-4, проведенное с учетом экспериментально полученного распределения ионов по зарядовым состояниям и энергиям в генерируемой лазерным импульсом плазме для наилучших условий облучения углеродной мишени. Результаты ускорения пучка ионов углерода C4+ в ускорителе И-4 при настройках систем ускорителя, установленных на основании «сквозного» моделирования, подтвердили его правильность.

(По материалам кандидатской диссертации.)