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| 超导加速器 |
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超导加速器是用超导性的加速腔或超导性的主磁体建成的加速器。它是20世纪60年代以来随着超导技术的发展逐渐成熟起来的一类有前途的新型加速器。利用超导加速腔可以在很小的微波功率下产生很强的加速电场;利用超导磁体则可以在很小的激磁功率下产生强大的约束磁场，二者都可大大缩减加速器的尺寸，降低加速器的功率消耗，使超导加速器在经济上和技术上具有巨大的优越性。超导直线加速器的加速腔大都用表面覆有氧化保护层的纯铌材料制成，也有的用涂铅的铜质腔体制成，它们安装在由液氮和液氦逐级冷却的低温罐中。
简介
工作时，腔体冷却至4.2K,进入超导状态，同时腔内抽气，达到10Torr(1Torr=133.332Pa)的高真空。在此条件下,腔的品质因数高达10~10，只要用几瓦的射频功率便可建立2~4MV/m的加速电场,尽管超导腔的材料比较贵,工艺技术也比常温加速腔复杂，还要附加各项低温设备等，但因总的尺寸减小，电效率提高，加速器的总固定投资据估计仍同室温下的普通直线加速器相当，而其运行费用则仅为后者的三分之一至四分之一。此外，超导直线加速器是在连续状态下工作的，其束流品质优于通常在脉冲状态下工作的常温直线加速器。
评价
超导回旋加速器的主绕组用铌钛和铜的合金材料制成，绕组沿径向各层间开有槽路，以使液氦流经导体表面，将其冷却。整个激磁绕组包容在一个大的磁轭之内，轭上开有一些孔道以备注入，引出束流或插入磁场调节棒和探测靶等之用。工作时,除超导绕组之外,加速器的其他部件仍处于室温状态。超导绕组的工作温度约4.2K，绕组导体中的电流高达34000A;上下绕组间的磁作用力约高达10kgf，可见超导激磁绕组必须有很好的热绝缘性能和机械强度。[1]