РАДИАЛЬНО-ФАЗОВЫЕ КОЛЕБАНИЯ

РАДИАЛЬНО-ФАЗОВЫЕ КОЛЕБАНИЯ

в ускорителях - совокупность взаимосвязанных колебаний фаз, радиусов орбит и энергий заряж. частиц вблизи их равновесных значений. Для практич. реализации режима резонансного ускорения в циклическом ускорителе нужно, чтобы достаточно большое кол-во неравновесных частиц не выходило из этого режима, несмотря на то, что для них возникают отклонения от точного синхронизма. Резонансный режим ускорения осуществляется благодаря эффекту автофазировки, заключающемуся в том, что переменное ускоряющее поле с периодом Т обладает свойством заставлять частицу двигаться по орбите с периодом, в ср. равным или кратным Т. Предположим для определённости, что с ростом энергии угл. частота обращения частицы в данном магн. поле убывает, а равновесная фаза частицы расположена на спаде гребня синусоиды напряжения. Если по к.-л. обстоятельствам частица по фазе опережает равновесную частицу, то она будет получать меньше энергии. Период её обращения Т уменьшится, частица будет отставать по фазе, опережение будет уменьшаться. Аналогично, если частица отстаёт по фазе, то она будет получать больше энергии, период обращения возрастёт и отставание будет ликвидировано. Т. о., фаза частицы колеблется около равновесной фазы, а радиус её орбиты то превышает радиус орбиты равновесной частицы, то, наоборот, становится меньше; такое связанное колебание фазы и радиуса и наз. Р.-ф. к.

Р.-ф. к. могут быть свободными и вынужденными. Свободные Р.-ф. к. обусловлены нач. разбросом фаз и энергий частиц и описываются однородным диф-ференц. ур-нием. Вынужденные Р.-ф. <к. обусловлены возмущениями величины ведущего магн. поля, частоты и амплитуды ускоряющего напряжения и описываются неоднородным дифференц. ур-нием.

Лит. см. при ст. Циклический ускоритель. Б. П. Мурин.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988.