Расчет ускорителя протонов на энергию 7 МэВ

Показано, что можно создать ускоритель протонов с энергией 7 МэВ и током 2 мА в котором протоны предварительно ускоряются от начальной энергии 0,2 МэВ до промежуточной энергии 1,8 МэВ в спиральной структуре с радиусом r₀=7,5 мм и радиусом экрана R=5 см. Начальный шаг спирали h_in≈1 мм, конечный шаг спирали h_fin≈3 мм. Протоны ускоряются генератором непрерывного действия с частотой f=162,5 МГц и мощностью 150 кВт, общая длина спирали L₁=4 м. Фокусировка протонов производится соленоидальным магнитным полем с индукцией B≈4 Tл. Спираль должна быть покрыта слоем высокотемпературного сверхпроводника. После этого, оставшаяся высокочастотная мощность выводится из спирального волновода и переводится в резонатор с трубками дрейфа, с длиной L₂=6 м, где и производится ускорение протонов до конечной энергии 7 МэВ. Резонатор и трубки дрейфа так же должны быть покрыты слоем высокотемпературного сверхпроводника. Мишенью для пучка служит диск из пористого титана, насыщенного литием. Оценки показывают, что из такой мишени, для указанных параметров ускорителя, поток нейтронов составит N_n=10¹³ n/с.