上游充通大学 加速器的发展 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY (3)同步加速器 ·1945年M cMIllan和Veksler发明了同步加速器。同步 加速器是由许多c形磁铁环状排列而成,在磁铁中部 安装了环形真空盒,在外的某一段安装了频高压加速 腔。电子就在真空盒内,在磁铁的作用下作环行运动, 而在经过高频腔时得到加速。为了使加速后的电子仍 以相同的半径作环形运动,这就要同步改变C形磁铁 造成的约束磁场,这就是同步加速器名称的由来
加速器的发展 (3)同步加速器 • 1945年M cMlllan和Veksler发明了同步加速器。同步 加速器是由许多c形磁铁环状排列而成,在磁铁中部 安装了环形真空盒,在外的某一段安装了频高压加速 腔。电子就在真空盒内,在磁铁的作用下作环行运动, 而在经过高频腔时得到加速。为了使加速后的电子仍 以相同的半径作环形运动,这就要同步改变c形磁铁 造成的约束磁场,这就是同步加速器名称的由来
上游充通大学 前三代同步辐射 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 前三代同步辐射经历了30年的发展 第一代同步辐射光源出现在上世纪70年代,电子储存环 本身是为高能物理实验而设计的,同步辐射只是“寄生” 地利用从偏转磁铁引出的同步辐射光,这种“副产品” 又称“兼用光源”,北京高能物理研究所的同步辐射光 源即属此类 第二代同步辐射光源出现在上世纪80年代,电子储存环 则是专门为使用同步辐射光而设计的,主要从偏转磁铁 引出同步辐射光(同步光源的应用日益广泛后,就反客 为主),合肥中国科学技术大学内的800Mev同步辐射 光源即届此类; 第三代同步辐射光源出现在上世纪90年代,电子储存环 对电子束发射度和大量使用插入件进行了优化设计,使 电子束发射度比第二代小得多,同步辐射光的亮度大大 提高,如加入波荡器等插入件可引出高亮度、部分相干 的准单色光,上海的同步辐射光源即属此列
前三代同步辐射 前三代同步辐射经历了30年的发展 • 第一代同步辐射光源出现在上世纪70年代,电子储存环 本身是为高能物理实验而设计的,同步辐射只是“寄生” 地利用从偏转磁铁引出的同步辐射光,这种“副产品” 又称“兼用光源”,北京高能物理研究所的同步辐射光 源即属此类 • 第二代同步辐射光源出现在上世纪80年代, 电子储存环 则是专门为使用同步辐射光而设计的,主要从偏转磁铁 引出同步辐射光(同步光源的应用日益广泛后,就反客 为主),合肥中国科学技术大学内的800Mev同步辐射 光源即届此类; • 第三代同步辐射光源出现在上世纪90年代,电子储存环 对电子束发射度和大量使用插入件进行了优化设计,使 电子束发射度比第二代小得多,同步辐射光的亮度大大 提高,如加入波荡器等插入件可引出高亮度、部分相干 的准单色光,上海的同步辐射光源即属此列
上游充通大学 同步辐射装置构成 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 同步辐射发生装置、光束线及实验站三大部分组成 实验室和用户办公室 光束线、实验站、 高颍加谏脖 储存环 磁聚焦结枸真空管逍 直线加速器 增强器 東流传输管线 屏蔽墙 括入件 束流引入毁 实验大厅 169.86m×153.92m
同步辐射装置构成 同步辐射发生装置、光束线及实验站三大部分组成
上游充通大学 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY (一)同步辐射发生装置 早期使用加速器,现在主要使用电子存储环 存储环主要电子注入器、电子存储环、光束线组成 1.注入器 (1)电子枪:大量发射电子 (2)直线加速器(Linac): 初步加速,几十至几百MeV,产生电子,形成电子束团 (3).增强器(Booster) 是一台同步加速器,起进一步加速电子,使达到需要值的作 用 电子能量可达GeV
(一) 同步辐射发生装置 早期使用加速器,现在主要使用电子存储环 存储环主要电子注入器、电子存储环、光束线组成 1. 注入器 (1) 电子枪:大量发射电子 (2) 直线加速器(Linac): 初步加速,几十至几百MeV,产生电子,形成电子束团 (3). 增强器(Booster) 是一台同步加速器,起进一步加速电子,使达到需要值的作 用 电子能量可达GeV
上游充通大兽 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 2、电子储存环(storage ring) 一定能量电子在环内稳定运转,发射同步辐射。 由磁聚焦结构、高频加速谐振腔、束流传输束线、插入件及真空室构 成。 ID:The insertion device generates BM The bending magnet various characteristic types of SR. bends the beam and generates SR. rf accelerating cavity:The cavity replenishes the stored beam with energy lost by the generation of SR. Vacuum Duct:The pressure in the QM The quadrupole magnet duct is kept below 10 Torr in works as a lens to focus the beam. order to reduce beam decay caused by collisions with residual gas
2、电子储存环(storage ring) 一定能量电子在环内稳定运转,发射同步辐射。 由磁聚焦结构、高频加速谐振腔、束流传输束线、插入件及真空室构 成