Динамика частиц в инжекторе для комплекса протонно-лучевой терапии «Луч-Протон»
https://doi.org/10.25205/2541-9447-2024-19-4-20-30
Аннотация
В настоящее время в НИЦ «Курчатовский институт» осуществляется проект «Луч-Протон» для создания центра протонно-лучевой терапии. В рамках этого проекта в НИЦ «Курчатовский институт» – ККТЭФ в качестве инжектора в протонный синхротрон разрабатывается импульсный протонный ускоритель с пространственно-однородной квадрупольной фокусировкой (RFQ) с энергией 5 МэВ, рабочей частотой 162.5 МГц и током 30 мА. В данной статье описаны основные аспекты проектирования динамики пучка в RFQ, а именно: выбор параметров RFQ, оптимизация транспорта и трансмиссии ускоряющего канала, минимизация выходного эмиттанса пучка. Приведены результаты моделирования динамики пучка в RFQ.
Об авторах
Г. Н. КропачевРоссия
Геннадий Николаевич Кропачев, кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник
Москва; Московская область; Дубна
Т. В. Кулевой
Россия
Тимур Вячеславович Кулевой, доктор технических наук, заместитель руководителя
ККТЭФ по прикладным научным исследованиям и экспериментальным установкам
Москва
А. Л. Ситников
Россия
Алексей Леонидович Ситников, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник
Москва
Е. Р. Хабибуллина
Россия
Екатерина Рамисовна Хабибуллина, младший научный сотрудник
Москва
Список литературы
1. Капчинский И. М. Теория линейных резонансных ускорителей. М.: Энергоиздат, 1982. С. 130–144.
2. Kapchinsky I. M. About approximations of Kilpatrick criterion // PTE. 1986. № 1. P. 33–35.
3. Kapchinsky I. M. Particle dynamics in linear resonance accelerators. Moscow, 1966. 247 p.
4. Wadlinger E. A. Scaling Laws for RFQ Design Procedures // Proc. PAC. Vancouver, British Columbia, May 13–16, 1985. P. 2596–2598.
5. Kropachev G., Kulevoy T., Sitnikov A. The Proton Linac for Compact Neutron Source Daria // Journal of Surface Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques. 2019. Vol. 13, no. 6. P. 1126–1131. DOI: 10.1134/S1027451019060399
6. Kulevoy T. et al. Compact multipurpose facility – BELA // Proc. 29 the Linear Accelerator Conf. (Beijing, China, Sep. 2018), p. 349. doi: 10.18429/JACoW-LINAC2018-TUPO012.
7. Балабин А. И., Липкин И. М., Угаров С. Б. О выборе формы электродов в линейном ускорителе с пространственно-однородной квадрупольной фокусировкой // ВАНТ. Сер.: Техника физического эксперимента. 1988. Вып. 1(36). М., 1988. С. 20–22.
8. Рошаль А. С. Моделирование заряженных пучков. М.: Атомиздат, 1979.
9. Uriot D., Pichoff N. Status of TraceWin Code, Proceedings of IPAC2015, Richmond, VA, USA, pp 92–94.
Рецензия
Для цитирования:
Кропачев Г.Н., Кулевой Т.В., Ситников А.Л., Хабибуллина Е.Р. Динамика частиц в инжекторе для комплекса протонно-лучевой терапии «Луч-Протон». Сибирский физический журнал. 2024;19(4):20-30. https://doi.org/10.25205/2541-9447-2024-19-4-20-30
For citation:
Kropachev G.N., Kulevoy T.V., Sitnikov A.L., Khabibullina E.R. Beam Dynamics Simuation in the Injector for the Proton-Radiation Therapy Complex «Luch-Proton». SIBERIAN JOURNAL OF PHYSICS. 2024;19(4):20-30. (In Russ.) https://doi.org/10.25205/2541-9447-2024-19-4-20-30