Формирование пикосекундных электронных пучков для радиационно-химических и физических исследований тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.20, доктор технических наук Павлов, Юрий Сергеевич

• Павлов, Юрий Сергеевич
• доктор технических наук
• 2006

Оглавление диссертации доктор технических наук Павлов, Юрий Сергеевич

Оглавление.

Введение.

1. Комплекс систем формирования пикосекундных импульсов для линейных ускорителей электронов.

1.1. Субгармоническая группирующая система ускорителя У-28 для разработки многофункциональных систем измерения параметров пучка.

1.2. Экспериментальный инжекторный стенд "Левкой" для испытаний субгармонических систем формирования электронных пучков.

1.3. Инжектор и выходные устройства экспериментального стенда С-31 для изучения транспортировки короткоимпульсных пакетных пучков в разреженных газах.

1.4. Система формирования стенда "Мальва" для исследования узлов установок для времяпролетной нейтронной спектроскопии.

1.5. Магнитная формирующая система ускорителя "Мальва-2" для калибровки сверхбыстродействующих детекторов ионизирующих излучений.

1.6. Магнитный группирователь ускорителя У-003М для изучения флуоресценции и радиационно-оптических процессов.

1.7. Результаты внедрения систем формирования пикосекундных пучков на ускорителях.

2. Инжекторы для формирования короткоимпульсных электронных пучков.

2.1. Наносекундные электронные пушки.

2.1.1. Наносекундные пушки для пакетного резшма работы.

2.2. Модуляторы электронных пушек.

2.2.1. Модулятор электронной пушки инжекторного стенда.

2.2.2. Модуляторы с большой частотой повторения импульсов.

2.2.3. Модуляторы для пакетного резшма.

2.3. Исследование эмиссионных свойств автокатодов в сверхвысокочастотном поле формирующего резонатора.

2.3.1. Способ управления током автокатода в СВЧ-поле.

2.4. Фотоэлектронная пушка.

2.4.1. Фотокатоды.

2.4.2. Модуляция фотокатода лазерным лучом.

2.5. Дефлекторы для формирования коротких импульсов тока пучка.

2.5.1. Модуляторы дефлекторов.

2.5.2. Экспериментальные исследования дефлекторов.

2.6. Результаты разработок инжекторов.

3. Субгармонические и магнитные группирователи пикосекундных пучков.

3.1. Субгармонические резонаторы.

3.1.1. Резонатор для группировки электронов на частоте субкратной к ускоряющей частоте 3200 МГц.

3.2. Каскадная субгармоническая группировка.

3.3. Системы ВЧ-питания субгармонических резонаторов.

3.3.1. ВЧ-питание многорезонаторного субгармонического инжектора.

3.3.2. Фазовые нестабильности ВЧ-питания субгармонической системы.

3.4. Формирующие резонаторы.

3.5. Фокусирующая система.

3.5.1. Квадрупольная фокусировка.

3.6. Магнитные системы формирования.

3.6.1. Магнитный спектрометр.

3.7. Результаты разработок группирователей.

4. Синхронизация систем формирования, метрики и экспериментальных устройств.

4.1. Схемы деления и умножения частоты.

4.1.1. Синхронизация умнолсением частоты.

4.1.2. Синхронизация делением частоты.

4.2. Высокочастотная синхронизация систем формирования для ускорителей на магнетронах.

4.3. Система синхронизации на частотах 200 МГц.

4.4. Синхронизация инжекторов с СВЧ-полем ускорителя.

4.5. Экспериментальное изучение работы схем синхронизации.

4.6. Обсуждение результатов создания схем синхронизации.

5. Аппаратура для оптической диагностики электронных пучков.

5.1. Установка оптикоэлектронной диагностики.

5.2. Световодные кюветы для исследования флуоресцирующих веществ и сцинтилляторов.

5.3. Приборы для повышения точности регистрации кинетики спектров и расширения одновременно исследуемого участка спектра.

5.4. Оптическая регистрация по многократному нарушению полного внутреннего отражения света в объекте.

5.5. Радиационная стойкость оптических материалов применяемых в системах формирования и диагностики.

5.6. Обсуждение результатов разработок аппаратуры для оптической диагностики.

6. Детекторы для измерения параметров пикосекундных ускорителей.

6.1. Модуляционно-оптические полупроводниковые детекторы параметров импульсов тока.

6.2. Электрооптические детекторы с пикосекундным временным разрешением.

6.2.1. Детекторы нерелятивистских пучков пикосекундного диапазона.

6.3. Магнитооптические детекторы для измерения тока и положения пучка.

6.4. Перспективы электрооптических методов диагностики.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Формирование пикосекундных электронных пучков для радиационно-химических и физических исследований»

Актуальность проблемы. Успехи в развитии фундаментальных исследований быстропротекающих процессов в области радиационной химии и физики неразрывно связаны с прогрессом в создании систем получения сильноточных импульсов ускоренных электронов в пикосекундном временном диапазоне на линейных сверхвысокочастотных ускорителях.

От качества параметров экспериментальных пикосекундных установок зависит получение новых фундаментальных знаний в области радиационной химии (радиационной полимеризации, радиационного катализа, радиационной коррозии и радиационно-химических превращений материалов) и прогресс в разработке систем импульсного радиолиза [1]'[2], установок для создания новых наноматериалов и автокатализаторов. Пикосекундные импульсы тока электронов находят применение во времяпролетной нейтронной спектроскопии [3]' [4]' [5], в радиобиологии быстропротекающих реакций [6\ в физике полупроводников, в метрологии быстропротекающих радиационных процессов [7], в физике пучковой плазмы [8]' [9]. Пакеты пикосекундных импульсов используются для повышения эффективности инжекции в накопительные кольца [10]'[11], в установках на встречных электрон-позитронных пучках [п\ при создании лазеров на свободных электронах [13]'tl4]'[15]> [16]'[17]'[18], для создания токопроводящих каналов в атмосфере и транспортировке пучков на большие расстояния [19]' [20], в разрушении горных пород. Пикосекундные импульсы с заданной частотой повторения применяются для повышения эффективности исследования сверхбыстрых процессов [21], например, таких, как временная дисперсия вторичной эмиссии, для калибровки гамма и рентгеновских сверхбыстродействующих детекторов [22\

Пикосекундные импульсы тока пучка на волноводных ускорителях электронов можно получить следующими методами: облучение модулированным лазерным пучком фотокатода [23]; субгармоническая группировка [24]' [25]; группировка на дробно-кратных частотах [26]; метод "биений" пучка на близких частотах[27]; метод магнитной группировки [28]'[29]' [30]; компрессия энергии СВЧ-поля [311' [321' [33]; применение импульсных дефлекторов; использование коаксиальных двухэлектродных или трехэлектродных источников электронов с модуляцией пикосекундными импульсами напряжения. Выбор того или иного метода определяется стремлением получить минимальную длительность импульса, или максимальный импульсный ток, либо одновременно стремится обеспечить получение этих двух параметров. Важно отметить, что существенное значение при выборе метода приобретает вопрос об обеспечении стабильности формы и амплитуды тока от импульса к импульсу. Наибольшее число действующих в мире пикосекундных ускорителей (около 10) работают в США и Японии. Рекордным является ускоритель на энергию 35 МэВ Осакского университета (Япония), где с помощью субгармонического инжектора и магнитного компрессора получены импульсы длительностью 9,5 пс с зарядом 100 нКл (импульсный ток около 10 кА) [341

Для развития радиационной физики и химии требуются детекторы нового поколения: позволяющие получать сигналы для запуска экспериментальных устройств и анализа экспериментальных данных без возмущения мощных электронных пучков. Метрология ионизирующих излучений особенно актуальна для диагностики параметров: установок импульсного радиолиза [35]'[27]; установок для дожигания отходов топливного цикла; установок для создания новых наноматериалов; установок для создания автокатализаторов. Известны оптические способы измерения параметров тока пучка, основанные на получении и регистрации черенковского [36], [37]^ флуоресцентна f38l> [391? переходного[40], тормозного[41], спонтанного[42] и других видов излучений светового и рентгеновского диапазонов, возникающих при движении заряженных частиц в различных средах. Эти способы являются "непрозрачными" или "полупрозрачными" для исследуемого пучка и значительная часть пучка тратится на создание анализирующего излучения. Способы связанные с анализом синхротронного [43]' [44] и ондуляторного [45] излучений требуют установки специальных магнитных устройств изменяющих траекторию пучка, что приводит к "возмущению" и потерям тока исследуемого пучка. Способ лазерной диагностики обладает

461 малой чувствительностью и помехозащищенностью1 J.

Детекторы должны быть сверхбыстродействующими, помехозащищенными и обладать высокой чувствительностью. Все ранее созданные детекторы по совокупности параметров не обладают сформулированным требованиям. В системах импульсного радиолиза анализирующий свет получался от черенковских детекторов, которые устанавливались на пути пролета электронного пучка. При этом пучок теряет часть энергии в детекторе и, следовательно рассеивается. Такая схема неразумна по самой своей сути. Современные мощные электронные пучки требуют создания принципиально новых подходов в методологии построения измерительных схем. Анализирующие сигналы следует получать путем преобразования электромагнитных полей связанных с пучком в оптические сигналы [47]' [481 Это перспективное направление предложено и развито в представляемой работе.

Таким образом, применение систем формирования и метрики пикосекундных пучков является чрезвычайно перспективным направлением в радиационной химии и физике.

Работа выполнена в соответствии с планами важнейших научно-исследовательских работ, проводимых по шести Решениям Государственной комиссии по военно-промышленным вопросам, по семи договорам с предприятиями оборонно-промышленного комплекса Минпромэнерго РФ, по приоритетным научным направлениям Российской Академии Наук.

Цель работы и задачи исследований.

Разработка, создание и экспериментальные исследования новых систем формирования и диагностики пикосекундных электронных пучков.

Внедрение систем формирования на действующих ускорителях с питанием от магнетронов и клистронов, построение схем синхронизации делением и умножением частоты высокочастотных генераторов.

Оснащение ускорителей электрооптическими системами измерения параметров пучка для проведения радиационно-химических и физических исследований в пикосекундном диапазоне.

Научная новизна.

Впервые созданы и экспериментально исследованы системы формирования пикосекундных импульсов на электронных ускорителях с питанием от магнетронов на частоте 1888 и 3203 МГц и от клистронов на частоте 1818 и 2450 МГц. На шести линейных ускорителях электронов на энергии 1-ИЗ МэВ получены пикосекундные импульсы длительностью 30^50 пс с током 50-J-250 А.

Впервые получены пикосекундные импульсы электронов методом субгармонической группировки на ускорителях с питанием от магнетронов.

Впервые получены пикосекундные импульсы методом магнитного формирования на выходе наносекундного ускорителя работающего в режиме запасенной энергии.

Впервые разработаны новые субгармонические группирователи на частотах субкратных (113, 227, 454, 909 МГц) к основным ускоряющим частотам (1818, 2450, 3200 МГц). Определены их геометрические и электрические параметры (QH, Rw, UycK) для использования в системах формирования для ускорителей работающих в пикосекундном диапазоне.

Впервые разработаны схемы синхронизации работы магнитоламповых наносекундных модуляторов для электронных пушек и дефлекторов с заданной фазой высокочастотных полей в резонаторах работающих на субгармонических и основной частотах.

Впервые разработаны кинетические спектрофотометры и высокочувствительные спиральные световодные кюветы для оптикоэлектронной диагностики со спектральным разрешением не хуже 6 нм. Измерены параметры и изучены характеристики оптикоэлектронных установок в диапазоне 300-И200 нм, при временном разрешении 6,5 пс.

Впервые разработан и изучен новый класс измерительных приборов под общим названием "электрооптические детекторы параметров тока пучка заряженных частиц". Новые приборы обладают рекордной чувствительностью и помехозащищенностью при измерении параметров пучка заряженных частиц (формы, амплитуды и положения импульсов тока пучка) и не имеют отечественных и зарубежных аналогов. Получены новые данные об оптических характеристиках модуляционно-оптических детекторов.

Практическая ценность.

В результате выполненной работы решена крупная научно-техническая проблема, имеющая фундаментальное важнейшее значение: разработаны, внедрены на ускорителях и использованы в прикладных исследованиях системы формирования и диагностики пикосекундных электронных пучков (приложение 2).

Системы формирования и диагностики пикосекундных импульсов тока пучка внедрены на ускорителях: У-28 (Московский инженерно-физический институт); "Левкой", С-31, "Мальва" (ФГУП "Московский радиотехнический институт РАН"); "Мальва-2" (ФГУП "НИИ импульсной техники"); У-003М (Институт физической химии и электрохимии РАН). Результаты работы использованы при создании узлов для ускорителя ЛУ-50 (РФЯЦ "ВНИИ экспериментальной физики").

Разработан и создан новый класс детекторов ионизирующих излучений -электрооптические детекторы заряженных частиц. Впервые разработаны, внедрены и исследованы детекторы параметров электронных пучков на эффектах Франца-Келдыша, Поккельса и Фарадея. Созданные пикосекундные системы формирования использовались для проведения комплексных прикладных исследований на ускорителях: У-28 - для разработки оптических методов измерений параметров электронных пучков; "Левкой" - для испытания субгармонических систем формирования пикосекундных пучков; С-31 - для изучения возможностей транспортировки короткоимпульсных пакетных пучков в разреженных газах; "Мальва" - для исследования узлов установок для времяпролетной нейтронной спектроскопии; "Мальва-2" - для калибровки полупроводниковых и других специальных сверхбыстродействующих детекторов ионизирующих излучений; У-003М - для изучения флуоресценции и быстропротекающих радиационно-оптических процессов.

Личный вклад автора явился основополагающим на всех стадиях проведения исследований и состоял в постановке задач, определении целей разработок, в предложении и реализации новых идей и методов формирования и диагностики электронных пучков, проведении расчетных, конструкторских и экспериментальных этапов работ, внедрении результатов на действующих ускорителях и в метрологическом обеспечении прикладных радиационно-химических и физических исследований.

Основные результаты и положения, выносимые на защиту:

• Результаты разработки, создания и исследования систем формирования пикосекундных импульсов на электронных ускорителях с питанием от магнетронов на частоте 1886 и 3200 МГц и от клистронов на частоте 1818 и 2450 МГц на линейных ускорителях электронов на энергии 1-г13 МэВ для получения пикосекундных импульсов длительностью 30+50 пс с током 50+250 А в режиме одиночных посылок и в виде пакетов пикосекундных импульсов тока пучка. Результаты внедрения систем формирования и диагностики пикосекундных импульсов тока пучка на ускорителях: У-28 (МИФИ), "Мальва", "С-ЗГ, "Левкой" (МРТИ РАН), "Мальва-2" (НИИ импульсной техники), У-003М (ИФХЭ РАН). Результаты исследований, предложения по технической реализации и рекомендации для использования субгармонических и магнитных систем формирования одиночных и пакетных пучков для решения важнейших прикладных задач: обеспечения исследовательских работ по времяпролетной нейтронной спектроскопии; изучения быстропротекающих электрооптических процессов, возбуждаемых пучками заряженных частиц; создания систем транспортировки пучков в разреженных газах и изучения пучковой плазмы, аппаратуры для проведения исследований флуоресцентных сцинтилляторов, устройств калибровки сверхбыстродействующих детекторов ионизирующих излучений.

• Результаты разработки, создания и исследования синхронной работы наносекундной двухэлектродной электронной пушки и двухпластинчатого наносекундного дефлектора. Для получения импульсов тока пучка использовались фронтальные участки модулирующих напряжений. При этом длительность выходного импульса определялась крутизной фронта и получалась равной l-s-2 не. Впервые для инжектора пикосекундного ускорителя разработан уникальный магнитный импульсный модулятор, работающий на основе метода однополярного намагничивания без изменения знака индукции. Частота следования импульсов равна 250 кГц в пакетном режиме при амплитуде напряжения 50 кВ и мощности 16 МВт. Длительность импульсов равна 15 не, длительность фронта - 2 не. Число импульсов в пакете l-f-ЗО. Результаты разработки и создания и фотоэлектронной 50 кВ диодной пушки с пирсовской геометрией с арсенид-галиевым катодом диаметром 1 см2. Для облучения полупроводникового катода используется твердотельный импульсный лазер с модуляцией добротности на алюмоиттриевом гранате с неодимом (АИГ:Ш ) на основе модернизированного лазера ЛТИ-502. С фотокатода в импульсе 10 не получена эмиссия до 30 А/см2. Результаты разработки и создания и исследования на инжекторном стенде перспективной схемы работы автоэмиссионного катода непосредственно в СВЧ-резонаторе. Фазовая протяженность сгустка электронов сформированного в резонаторе, составляет примерно 60°, величина тока эмиссии в сгустке равна 30 А, а соответственно плотность эмиссии около 10 А/см .

• Результаты разработки, создания резонаторов на субкратных частотах 113, 200, 227, 454, 909 МГц и испытания резонаторов с волной ТЕМ типа коаксиальной линии нагруженной на емкость с напряжениями на зазоре до 50 кВ. Результаты разработки формирующих цилиндрических Еою резонаторов различных видов на основных ускоряющих частотах 1818, 2450, 3200 МГц с мощностью питания до 2 МВт; определение их геометрических и электрических параметров (Q„, Rm, UyCK) для использования в системах формирования для ускорителей, работающих в пикосекундном диапазоне. Результаты разработки и испытаний схем СВЧ-питания резонаторов на основной гармонике 1818, 2450, 3200 МГц и субкратных частотах 113, 227, 454, 909 МГц. Результаты изучения фазовой нестабильности между усилительными каскадами на субкратных группирующих частотах и основной ускоряющей частоте. Результаты создания фокусирующих систем субгармонических резонаторов, которые состоят из катушек Геймгольца надетых на субгармонический группирователь через определенные промежутки. Результаты разработки и экспериментальных исследований магнитных группирователей для выделения и компрессии одного сгустка из пакета сгустков общей длительностью 2,5 не на полувысоте импульса тока.

• Результаты разработки и экспериментальных исследований различных вариантов схем синхронизации работы магнитоламповых наносекундных модуляторов электронных пушек и дефлекторов с заданной фазой высокочастотных полей в резонаторах на субгармонических и основной частотах. Результаты разработки транзисторного делителя частоты

3200 МГц в 16 раз, работающий по принципу синхронизации автогенератора на субгармонике входного сигнала с полосой деления 1,6 МГц и максимальной импульсной мощностью 100 мВт. Результаты разработки быстродействующих схем синхронизации пусковых импульсов модулятора дефлектора ускорителя с заданной фазой ВЧ-напряжения с частотой 200 МГц с временной нестабильностью между выходным пусковым импульсом схемы и входным ВЧ-напряжением <3:0,05 не.

• Результаты разработки, создания и испытаний аппаратуры для оптикоэлектронной диагностики с временным разрешеним 6,5 пс и со спектральным разрешением не хуже 6 нм в диапазоне 300-И 200 нм с использованием двух сменных решеток с N = 600 штрихов/мм. Результаты разработки спиральных световодных кювет с использованием эффекта полного внутреннего отражения света для повышения чувствительности и точности радиационно-оптических измерений. Результаты создания и внедрения нового класса электрооптических детекторов с рекордной чувствительностью и помехозащищенностью для измерений параметров электронных пучков с пикосекундным разрешением.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и приложения. Объем диссертации составляет 303 страницы, включая 113 рисунков, 4 таблицы и список литературы из 176 наименований.

Заключение диссертации по теме «Физика пучков заряженных частиц и ускорительная техника», Павлов, Юрий Сергеевич

Заключение

1. Разработаны системы формирования пикосекундных электронных пучков на волноводных ускорителях для изучения сверхбыстропротекающих процессов. Изложены результаты экспериментов по выделению одиночных сгустков на СВЧ волноводных ускорителях, работающим в режиме запасенной энергии. Впервые созданы и экспериментально исследованы системы формирования пикосекундных импульсов на электронных ускорителях с питанием от магнетронов на частоте 1886 и 3203 МГц и от клистронов на частоте 1818 и 2450 МГц. На шести действующих линейных ускорителях электронов на энергии 1-13 МэВ получены пикосекундные импульсы длительностью 30-50 пс с током 50-250 А в режиме одиночных посылок и в виде пакетов пикосекундных импульсов. Впервые получены пикосекундные импульсы электронов методом субгармонической группировки на ускорителях с питанием от магнетронов. Впервые получены пикосекундные импульсы методом магнитного формирования на выходе наносекундного ускорителя работающего в режиме запасенной энергии. Системы формирования и диагностики пикосекундных импульсов тока пучка внедрены на ускорителях: У-28 (Московский инженерно-физический институт); "Левкой", "С-31", "Мальва" (ФГУП "Московский радиотехнический институт РАН"); "Мальва-2" (ФГУП "НИИ импульсной техники"); У-003М (Институт физической химии и электрохимии РАН). Результаты работы использованы при создании узлов инжектора ускорителя ЛУ-50 (РФЯЦ "ВНИИ экспериментальной физики").

2. Впервые разработаны новые резонаторы на субкратных частотах (113, 200, 227, 454, 909 МГц). Изготовлены и испытаны резонаторы с волной ТЕМ - типа коаксиальной линии нагруженной на емкость с напряжениями на зазоре до 50 кВ. Для формирования пучков перед ускорением разработаны цилиндрические Еою резонаторы различных видов на основных ускоряющих частотах (1818, 2450, 3200 МГц) с мощностью питания до 2 МВт.

Определены их геометрические и электрические параметры (QH, RM, Uep) для использования в системах формирования для ускорителей, работающих в пикосекундном диапазоне. Впервые разработаны и испытаны схемы для возбуждения резонаторов на основных и субкратных частотах (113, 227, 454, 909, 1818, 2450, 3200 МГц). Предварительные каналы собраны на мощных транзисторных усилителях, оконечные - на высокочастотных триодах ГИ-39Б. Созданы устройства ввода мощности в резонаторы - для подачи импульсной мощности до 30 кВт на субкратных и до 2 МВт на основных частотах. Изучена фазовая нестабильность между усилительными каскадами на субкратных группирующих частотах и основной ускоряющей частоте и применены методы фазовой автоподстройки. Впервые созданы фокусирующие системы субгармонических резонаторов, которые состоят из катушек Геймгольца надетых на субгармонический группирователь через определенные промежутки. Промежутки между катушками определяются исходя из стремления сделать поле на оси субгармонической системы суммарно однородным по длине. Суперпозиция полей соседних катушек дает суммарное поле величиной 0,18 Тл по всей длине.

3. Впервые исследована синхронная работа наносекундной двухэлектродной электронной пушки и двухпластинчатого наносекундного дефлектора. Для получения импульсов тока пучка использовались фронтальные участки модулирующих напряжений. При этом длительность выходного импульса определялась крутизной фронта и получалась равной 1+2 не. Впервые для инжектора пикосекундного ускорителя разработан уникальный магнитный импульсный модулятор, работающий на основе метода однополярного намагничивания без изменения знака индукции. Частота следования импульсов 250 кГц в пакетном режиме при амплитуде напряжения 50 кВ, мощность 16 МВт. Длительность импульсов 15 не, длительность фронта - 2 не. Число импульсов в пакете 1+30. Частоту следования пакетов можно менять от одиночных посылок до 10 Гц.

Благодаря применению мощного оконечного каскада коммутатора на лампе ГМИ-14Б временная нестабильность задержки запуска не превышает 0,05 не.

4. Разработана фотоэлектронная 50 кВ диодная пушка с пирсовской л геометрией с арсенид-галиевым катодом диаметром 1 см . Для облучения полупроводникового катода используется твердотельный импульсный лазер с модуляцией добротности на алюмоиттриевом гранате с неодимом (АИГ:Ш ) на основе модернизированного лазера ЛТИ-502. С фотокатода в л импульсе 10 не получена эмиссия до 30 А/см . На инжекторном стенде исследована перспективная схема работы автоэмиссионного катода непосредственно в СВЧ-резонаторе. Фазовая протяженность сгустка электронов сформированного в резонаторе, составляет примерно 60°, следует, что величина тока эмиссии в сгустке составляет 30 А, а соответственно плотность эмиссии около 10 А/см .

5. Впервые разработаны магнитные группирователи для выделения и компрессии одного сгустка из пакета сгустков общей длительностью 2,5 не на полувысоте импульса тока. Коэффициент группировки сгустка в магнитном группирователе определяется разбросом энергии электронов в сгустке, величиной магнитной индукции в зазоре компрессора и определяет начальную и конечную длительность сгустка в процессе компрессии. После выхода из ускорителя пучок электронов в виде пакета из 3-5 сгустков поступает в поворотный электромагнит, где пучок разворачивается в виде "веера". Выделенный сгусток пропускается через второй электромагнит для "очистки" от гамма-фона и выпускается в атмосферу через фольговое окно.

6. Впервые разработаны схемы синхронизации работы магнитоламповых наносекундных модуляторов электронных пушек и дефлекторов с заданной фазой высокочастотных полей в резонаторах на субгармонических и основной частотах. Создан транзисторный делитель частоты 3200 МГц в 16 раз, работающий по принципу синхронизации автогенератора на субгармонике входного сигнала. Полоса деления 1,6 МГц. Делитель работает, как в импульсном режиме с длительностью импульса 2,5 мкс, так и в непрерывном режиме. Максимальная импульсная мощность на выходе делителя 100 мВт. Впервые получены экспериментальные данные о работе быстродействующей схемы синхронизации пусковых импульсов модулятора дефлектора ускорителя с заданной фазой ВЧ-напряжения с частотой 200 МГц. Измеренная временная нестабильность между выходным пусковым импульсом схемы и входным ВЧ-напряжением <±0,05 не. Схема собрана на интегральных схемах эмиттерно-связанной логики серий К100 и К500; Схема работает как в импульсном (длительность импульса 3 мкс, частота следования импульсов 400 Гц), так и в непрерывном режимах. Экспериментально получена заданная повторяемость параметров пикосекундного пучка при проведении прецизионных радиационных исследований различных быстропротекающих процессов. При радиационных исследованиях обеспечена повторяемость формы пикосекундных импульсов тока пучка при заданной частоте повторения. Сведена к минимуму возможность появления "паразитных" сопровождающих микроимпульсов тока, которые снижают точность проводимых измерений.

7. Разработана спектрофотометрическая установка для оптико-электронной диагностики с временным разрешеним - 6,5 пс и со спектральным разрешением не хуже 6 нм в диапазоне 300-1200 нм с использованием двух сменных решеток с N= 600 штрихов/мм. Спектральный блок установки с механизмом привода дифракционной решетки конструктивно объединен с электроннооптической камерой "Агат-СФ 3". Изображение развертки ЭОП считывается ТВ-камерой с высокой разрешающей способностью - изокон типа ЛИ-801 и регистрируется через блок канала на мониторе. Впервые разработаны спиральные световодные кюветы с использованием эффекта полного внутреннего отражения света для повышения чувствительности и точности измерений слабопоглощающих веществ. Кювета выполнена в виде трубчатого световода, имеющего на торцах по два патрубка, два из которых соединены с линией подачи и линией сброса исследуемого вещества, а два других оптически связаны с источником света и монохроматором. Стенки кюветы выполнены двухслойными, внутренний слой которых изготовлен из кварца, а внешний слой - из кварца, легированного бором с меньшим показателем преломления по отношению к внутреннему слою.

8. Открыт и изучен новый класс измерительных приборов под общим названием "электрооптические детекторы параметров тока пучка заряженных частиц". Разработаны, внедрены и исследованы детекторы параметров электронных пучков на эффектах Франца-Келдыша, Поккельса и Фарадея. Новые приборы обладают рекордной чувствительностью и помехозащищенностью при измерении параметров пучка заряженных частиц (формы, амплитуды и положения импульсов тока пучка) и не имеют отечественных и зарубежных аналогов. Полученные результаты являются уникальными и превосходят все известные методы измерений по совокупности следующих параметров: чувствительность, временное разрешение и помехозащищенность. Использование полученных результатов позволяет проводить ранее не доступные фундаментальные и прикладные экспериментальные исследования в области радиационной химии, физики и биологии. Показано, что электрооптические детекторы позволяют получать объективные данные о параметрах радиационного процесса и работе всех узлов установки при полном исключении электромагнитных наводок, шумов в измерительной аппаратуре и искажений сигналов в радиочастотных кабелях. В этом случае исследователи могут "забыть" о таких неприятностях, как электронная "несовместимость" сигналов при одновременной работе различных радиоприборов. Электрооптические детекторы естественным образом стыкуются с волоконно-оптическими линиями передачи. Возможна прямая передача информации от детектора на работающем ускорителе в офис экспериментатора в любой стране мира. Электрооптические детекторы

- ключ к полной компьютеризации ускорителя и экспериментальных устройств используемых для радиационно-химических исследований.

9. Созданные пикосекундные системы формирования использовались для проведения комплексных прикладных исследований: У-28 - для разработки оптических методов измерений; "Левкой" - для испытания субгармонических систем формирования пикосекундных пучков; С-31 - для изучения возможностей транспортировки короткоимпульсных-пакетных пучков в разреженных газах; "Мальва" - для исследования узлов установок для времяпролетной нейтронной спектроскопии; "Мальва-2" - для калибровки полупроводниковых и других специальных сверхбыстродействующих детекторов ионизирующих излучений; У-003М - для испытания электрооптических и сцинтилляционных детекторов. Результаты работы использованы при создании узлов ускорителя ЛУ-50 для исследований в области экспериментальной физики. На впервые разработанных установках проведены уникальные прикладные исследования по определению параметров пучковой плазмы в каналах транспортировки, изучению радиационной стойкости световодов и хром-иттербий-эрбиевых фосфатных стекол, радиационных эффектов в теллуровой кислоте, изучена взаимосвязь между аффинностью и молекулярной массой в плазматической мембране и многие другие важные научные и прикладные задачи. Всего на этих шести ускорителях к настоящему времени суммарно наработано в пикосекундном режиме более 15500 часов пучкового времени. Системы формирования показали надежность в работе и заинтересованность в них экспериментаторов.

Таким образом, решена научно-техническая проблема, имеющая важнейшее фундаментальное значение для развития ускорительной техники, радиационной химии и физики пучков заряженных частиц: разработаны, внедрены на ускорителях и использованы в прикладных исследованиях системы формирования и диагностики пикосекундных электронных пучков.

Автор выражает благодарность за полезные консультации, ценные советы и помощь в проведении экспериментальных исследований при выполнении работы на разных этапах: Б.Ю. Богдановичу, В.Ф. Викулову,

Н.Г. Соловьеву, В.М. Лубкову (МИФИ), [P.M. Воронкову), Г.И. Бацких, А.В. Мищенко, Н.А. Архангелову, В.А. Даниличеву (МРТИ РАН);

А.К. Пикаеву|, В.В. Доброхотову, В.П. Климашину, В.А. Павлову (ИФХЭ РАН); З.А. Альбикову, В.А. Москвичеву (НИИИТ); Н.В. Завьялову (ВНИИЭФ); А.Н. Мешкову, В.И. Шишко (НГТУ); В.Д. Селезневу, Б.В. Бехтеву, В.В. Еляну, О.Н. Непомнящему.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Павлов, Юрий Сергеевич, 2006 год

1. Ueda Т., Kobayashi Н., Kobayashi Т. et al. Design and Construction of 18 MeV Electron Linac. Res. Rept. Lab. Nucl. Sci. Tohoku Univ., 1985, vol. 18, No. 2, p. 126-129.

2. Пикаев A.K. Радиационная химия и технология на рубеже веков. Современное состояние и перспективы развития. Химия высоких энергий, 2001, т. 35, №6, с. 403-426.

3. Tronc D., Salome J.M., Bockhoff К.Н. A New Pulse Compression System for Intense Relativistic Electron Beams. Nucl. Instrum. and Meth. Phys. Res. 1985, vol. 228, No. 2-3, p. 217-227.

4. Завьялов Н.В., Иванин И.А., Иньков В.И. и др. Получение электронного пикосекундного импульса на сильноточном линейном ускорителе. Приборы и техника эксперимента, 1990, № 3, с. 56-58.

5. Павлов Ю.С., Доброхотов В.В., Непомнящий О.Н., Пикаев А.К., Павлов В.А., Архангелов Н.А., Завьялов Н.В., Хохлов Ю.А., Варава В.П.,

6. Коваленко В.П., Пергаменщик В.М., Старков В.М. Эволюция заряженного сгустка, инжектируемого в плазму. Тез. докл. Всес. семинара "Плазменная электроника". Харьков, ХФТИ, 1983, с. 49-51.

7. Порхаев В.В., Завьялов Н.В., Пупин В.Т. и др. Условия формирования режима сверхизлучения в сгустке релятивистских электронов. Саров, Препринт РФЯЦ ВНИИЭФ, 2003, 12 с.

8. James М.В., Clendenin J.E., Ecklund S.D. et al. Update on the High Current Injector for the Stanford Linear Collider. IEEE Trans, on Nucl. Sci., 1983, vol. NS-30, No. 4, p. 2992-2994.

9. Смит Т. Получение пучков большой интенсивности с малым эмиттансом при помощи электронных ускорителей. Атомная техника зарубежом, 1987, № 11, с. 34-39.12

10. Гришанов Б.И., Кузнецов Г.И., Ульянов Ю.Н. и др. Система инжекции линейного ускорителя позитронного источника ВЭПП-4. Вопросы атомной науки и техники. Сер. Техника физического эксперимента, вып. 1(18). М, ЦНИИАтоминформ, 1984, с. 10-12.

11. Bolotin V.P., Kayran D.A., Knyazev В.А. et al. Status of the Novosibirsk high power free electron laser. Proceedings of RuPac XIX, Dubna 2004, c. 33-34.

12. Antokhin E. A. et al. First experimental results at the high power free electron laser at Siberian center for photochemistry research. Preprint Budker INP, 2003, N 53, Novosibirck, 2003, p. 11.

13. Кобец B.B., Мешков КН., Селезнев И.А. и др. Инжектор линейного ускорителя для накачки лазеров на свободных электронах (проект ДЕЛСИ). Атомная энергия, 2003, 94, вып. 1, с. 42-45.

14. Юрков М.В. Создание лазеров на свободных электронах рентгеновского диапазона на тестовом ускорителе TESLA. Атомная энергия, 2003, т. 94, вып. 2, с. 148-152.

15. Adamski J.L., Gallagher W.J., Kennedy R.C. et al. The Boeing Double Subharmonic Electron Ingector Performance Measurements. IEEE Trans, on Nucl. Sci., 1985, vol. NS-32, No. 5, p. 2994-2996.

16. Stein W.E., Warren R.W., Winston J.G. et al. The Accelerator for the Los Alamos Free-Electron Laser-IV. IEEE Journal of Quantum Electrounics, 1985, vol. QE-21, N 7, p. 889-894.

17. Будник А.П., Свиркунов П.Н. К теории туннелирования пучков заряженных частиц в атмосфере. Труды ин-та экспериментальной метеорологии, 1983, вып. 30 (104), с. 25-32.

18. Кумар К., Пейтел Н., Блумберген Н. Стратегическая оборона и оружие направленной энергии. В мире науки, 1987, № 11, с. 4-11.91

19. Адуев Б.П., Вайсбурд Д.И., Кондратов А.А., Пальяиов П.А. Синхронизированные лазерные пикосекундные и электронные субнаносекундные плотные пучки для возбуждения прозрачных диэлектриков. Приборы и техника эксперимента, 1991, № 3, с. 155-158.

20. Watanabe Т., Sugahara J., Yoshimatsu Т. et al. Diagnostics subpicosecond electronic beams with the help polychromator, interferometer and femtosecond the strip chamber. Nucl. Instrum. and Meth. Phys. Res. A. 2002, vol. 480, N2-3, p. 315-327.23 • •

21. Sertore D., Schreiber S., Floettmann K. et al. First operation of cesium telluride photocathodes in the TTF injector RF gun. Nucl. Instrum. and Meth. Phys. Res. A. 2000, vol. 445, p. 422-426.

22. Mavrogenes G., Gallagher W, Kohe Т., Ficht D. High Charge Picosecond Pulses with a Double Gap Subharmonic Buncher. IEEE Trans, on Nucl. Sci., 1983, vol. NS-30, No. 4, p. 2989-2991.

23. Norris N.J., Detch J.L., Kocimski S.M. et al. EG&G electron linac modifications. 1986 Linear Accelerator Conf. Proceedings, SLAC-Report-303, p. 546-548.

24. Майоров Ю.К., Светлов B.M. Устройство для формирования одиночных сгустков ускоренных заряженных частиц. Авт. свид. СССР № 950172, 1980.

25. Черноусое Ю.Д., Шеболаев КВ., Анисимов О.А. О формировании импульсов тока пикосекундной длительности. Письма в журнал технической физики, 1983, т. 9, вып. 10, с. 630-633.

26. Pinel J. Shortening Device for Relativistic Electron Pulses Downstream of an Accelerator. USA Patent N 3,379,984.

27. Рябцов А.В. Способ формирования сгустков электронов. Авт. свид. СССР №484815, 1965.1. Л А

28. Гришаев И.А., Довбня А.Н., Петренко В.В. Способ получения сгустков заряженных частиц в линейных ускорителях. Авт. свид. СССР № 322138, 1972.

29. Богданович Б.Ю., Игнатьев А.П. Ускорение одиночных сгустков в ЛУЭ с компрессией энергии ВЧ-поля. Разработка линейных ускорителей и их применение в радиационном эксперименте. М., Энергоатомиздат, 1986, с. 33-36.

30. Аэюиппо В.А., Айзацкий Н.И., Гончар В.П. и др. Экспериментальные исследования сильноточного инжектора ускорителя ЛУЭ-300. Вопросы атомной науки и техники. Сер. Техника физического эксперимента, вып. 1(27). М., ЦНИИАтоминформ, 1986, с. 9-11.33

31. Aotcunno В. А., Айзацкий Н.И., Иванов Г.М., Махненко JI.A. Автомодуляционные процессы в группирующей секции линейного ускорителя электронов с кольцом обратной связи. Журнал технической физики, 1988, т. 58, вып. 5, с. 895-901.

32. Kawanishi V., Hagashi К., Okada Т. et al. Development of high current injector for the Osaka University picosecond single bunch electron linear accelerator. Mem. Inst. And Ind. Res. Osaka Univ., 1986, 43, p. 3-12.

33. Павлов Ю.С. Линейный ускоритель электронов для импульсного радиолиза в пикосекундном диапазоне. Тез. докл. Всес. симпоз. по радиационной химии. Тбилиси, "Мецниереба", 1978, с.271.

34. Sheppard J.C., Clendenin J.E., James М.В. et al. Real Time Bunch Length Measurements in the SLC Linac. IEEE Trans. Nucl. Sci., 1985, Vol. NS-32, No 5, p. 2006-2008.

35. Репенко E.B., Стуков О.И. О возможности использования волоконных световодов как радиатора черенковского излучения. Приборы и техника эксперимента, 1980. № 3. с.72-73.

36. Жемеров А.В., Степанов Б.М. Физика импульсного радиационного возбуждения свечения воздуха. М., Энергоатомиздат, 1984, с.25-30.

37. Вайсбург Д.И., Месяц Г.А. Сильноточные импульсные электронные ускорители. Физика мощных радиационных воздействий. Вестник Академии наук СССР, 1983, № 1, с. 62-70.

38. Веретенников А.И., Горбачев В.М., Предеин Б.А. Методы исследования импульсных излучений. М., Энергоатомиздат, 1985.

39. Кумахов М.А. Излучение каналированных частиц в кристаллах. М., Энергоатомиздат, 1986, 160 с.

40. Meshkov O.I., Gurko V.F., Zhuravlev A.N. et al. Optical diagnostic of the VEPP-4M Collider. Proceedings of RuPac XIX, Dubna 2004, c. 103-105.

41. Богданов В.В., Коногонов СЛ., Новиков М.Ю., Решетникова КЛ. Вывододнократных пикосекундных электронных сгустков из синхротрона "Тролль". Труды 8 Всес. совещания по ускорителям заряженных частиц, т. 2. Дубна, ОИЯИ, 1983, с. 329-331.

42. Никитин М.М., Медведев А.Ф., Моисеев М.Б. и др. Экспериментальное исследование ондуляторного излучения релятивистских электронов. Журнал технической физики, 1981, т.51, вып. 3, с. 584-600.

43. Дубровский В.А., Зюрюхина О.В. Устройство для измерения концентрации электронов в пучках. Авт. свид. СССР № 665558,1977.

44. Бехтев Б.В., Бойко В.А., Воронков P.M., Доброхотов В.В., Павлов В.А., Павлов Ю.С. Экспериментальный линейный СВЧ ускоритель электронов стенда С-31. Отчет № В-218/102. М., МРТИ, 1982, 14 с.

45. Павлов Ю.С. Пикосекундный линейный ускоритель электронов "Мальва-2". Информационный листок № 90-0847. М., ВИМИ, 1990.

46. Павлов Ю.С. Синхронизация мощных сверхвысокочастотных генераторов на кратных частотах в импульсном режиме. Электронная техника. Сер. 1. Электроника СВЧ, 1978, вып.7, с. 111-114.

47. Павлов Ю.С., Шараментов С.И. Транзисторный делитель частоты сверхвысокочастотных импульсов. Приборы и техника эксперимента, 1977, № 1, с.134-136.

48. Глазунов П.Я., Павлов Ю.С., Пикаев А.К. Радиационный центр института физической химии АН СССР. 2 Всес. конф. по теоретической и прикладной радиационной химии. М., НИИ ТЭХИМ, 1990, с. 64-65.

49. А.К. Pikaev, P.Ya. Glazunov, Yu.S. Pavlov. Radiation centre of institute of physical chemistry in Moscow. Radiat. Phys. Chem., 1993, Vol. 42, Nos 4-6, p. 887-890.

50. Доброхотов В.В., Павлов Ю.С. Оптическая метрика параметров пикосекундного электронного пучка. Вопросы атомной науки и техники. Сер. Ядерно-физические исследования, вып. 5 (5). М., ЦНИИАтоминформ, 1989, с. 60-63.

51. Павлов Ю.С., Соловьев Н.Г. Оптические методы измерения параметров пучков заряженных частиц.- Вопросы атомной науки и техники. Сер. Техника физического эксперимента, вып. 1(7). Харьков, ХФТИ, 1981, с. 28.en

52. Бойко В.А., Воронков P.M., Павлов Ю.С. Формирование пикосекундных импульсов тока пучка электронов на волноводных ускорителях. Вопросы атомной науки и техники. Сер. Техника физического эксперимента, вып. 3 (15). Харьков, ХФТИ, 1983, с. 57-59.го

53. Бехтев Б.В., Бойко В.А., Воронков P.M., Доброхотов В.В., Павлов В.А., Павлов Ю.С., Смекалин В.Г. Разработка и исследование узлов и систем ускорителя "Мальва-2". Отчет № В-221/102. М., МРТИ, 1982, 25 с.

54. Павлов Ю.С. Устройство для формирования сильноточных пикосекундных пучков заряженных частиц. Авт. свид. СССР № 793348, 1985.

55. Павлов Ю.С. (отв. исп.). Система формирования пикосекундных импульсов тока пучка на ЛУЭ модели У-28 МИФИ. Сборник рефератов НИР, серия физ.-мат. науки, № 14. М., ВНТИЦ, 1981, с. 23. Отчет МИФИ № Б 933738, 98 с.

56. Павлов Ю.С. Пикосекундный линейный ускоритель электронов. Вопросы атомной науки и техники. Сер. Техника физического эксперимента, вып. 1(1). Харьков, ХФТИ, 1978. с.9-12.

57. Павлов Ю.С. Устройство для группировки электронов на частоте субкратной к ускоряющей частоте ЛУЭ. Ускорители, вып. 17. М., Атомиздат, 1979, с.32-37.

58. Павлов Ю.С., Соловьев Н.Г. Экспериментальное исследование работы в ЛУЭ в режиме пикосекундных импульсов. Вопросы атомной науки и техники. Сер. Техника физического эксперимента, вып. 1(5). Харьков, ХФТИ, 1981, с. 18.

59. Бехтев Б.В., Бойко В.А., Воронков P.M., Ломизе Л.Г., Павлов Ю.С. Линейный СВЧ ускоритель электронов с большой запасенной энергией. Отчет № В-235/102. М., МРТИ, 1983, 34 с.

60. Бехтев Б.В., Бойко В.А., Воронков P.M., Доброхотов В.В., Павлов В.А., Павлов Ю.С. Альтернативный вариант ускорителя стенда С-31. Отчет № В-307/102. М., МРТИ, 1984, 19 с.71

61. Доброхотов В.В., Павлов Ю.С. Исследование параметров пучка пикосекундного ускорителя "Мальва-2". Тез. Докл. 6 Всес. совещания по применению ускорителей заряженных частиц в народном хозяйстве. М., ЦНИИАтоминформ, 1988, с. 278.

62. Молоковский С.И., Сушков АД. Интенсивные электронные и ионные пучки. Ленинград, Энергия, 1972, с. 133-136, 162-166.

63. Тараненко В.П. Электронные пушки. Киев, Техника, 1964, с. 82. 77 Месяц Г.А. Генерирование мощных наносекундных импульсов, М "Советское радио", 1974, с. 151-170.по

64. Купер Э.А., Овчар В.К, Тарарышкин С.В., Шеингезихт А.А. Наносекундный модулятор электронной пушки. XVII Совещание по ускорителям заряженных частиц. Протвино, 2000, Т.1, с. 357-358.70

65. Birx D., Cook Е., Hawkins S. et al. The Application of Magnetic Switches as Pulse Sources for Induction Linacs. IEEE Trans. Nucl. Sci., 1983, Vol. NS-30, № 4, p. 2763-2768.

66. Мешков A.H., Павлов Ю.С, Шишко В.И. и др. Наносекундный импульсный модулятор с частотой до 250 кГц в пакетном режиме.

67. Приборы и техника эксперимента, 1989, № 5, с. 158-160.81

68. Меерович JI.A., Ватин И. М., Зайцев Э.Ф., Кандыкин В.М. Магнитные генераторы импульсов. М., Сов. радио, 1968, с. 475.

69. Липатов Н.Ф., Мешков А.Н. Вопросы радиоэлектроники. Сер. Радиоизмерительная техника. 1970. Вып. 5, с. 67.

70. Гарбер И.С. Магнитные импульсные модуляторы. М., Советское радио, 1964, с. 64.

71. Капишников Н.К Генератор пачек высоковольтных наносекундных импульсов. Приборы и техника эксперимента, 1986, № 4, с. 94-96.

72. Тучкевич В.М., Грехов КВ. Новые принципы коммутации больших мощностей полупроводниковыми приборами. Вестник Академии наук СССР, 1987, №4, с. 18-27.

73. Воронков P.M., Гасс В.Ф., Даниличев В.А., Смирнов И.А. Испытание инжектора-группирователя с автоэмиссионным катодом на ускорителе. Приборы и техника эксперимента, 1972, № 4, с. 18-20.

74. Шеболаев КВ., Черноусое Ю.Д., Попов В.И. Наносекундный инжектор электронов. Приборы и техника эксперимента, 1986, № 2 с. 29-31.

75. Westenskow G. A., Madey J.M.J. Microwave electron gun. Laser and Particle Beams, 1984, vol. 2, part 2, p. 223-225.

76. Баранов А.П., Павлов Ю.С. Исследование эмиссионного катода в СВЧ поле. Докл. 11 Всес. семинара по линейным ускорителям заряженных частиц. ЦНИИАтоминформ, 1989, с. 29.

77. Бехтев Б.В., Бойко В.А., Воронков P.M., Павлов Ю.С. Способ управления током автоэлектронного катода в СВЧ поле. Авт. свид. СССР № 1140186, 1985.

78. Бондаренко Б. В. и др. Автоэлектронные катоды и приборы на их основе. Обзоры по электронной технике. Сер. 4 "Электровакуумные и газоразрядные приборы", вып. 4, (814). М., ЦНИИЭлектротехника, 1981, с. 46-49.

79. Богомолов А. С., Закутов Е.М. Трехэлектродная пушка электронов с заземленным анодом и сверхвысокочастотной модуляцией пучка по сетке. ПТЭ, 1978, №3, с. 23-24.1. Q1

80. Ибрагимов А. О механизме холодной эмиссии оксидного катода. XIX Всесоюз. конф. по эмиссионной электронике. Тез. докл. Секция III. Ташкент, 1984, с. 72.

81. Шарбонье и др. Исследование природы и прикладных свойств холодной эмиссии на СВЧ. Труды института инж. по электронике и радиоэлектронике, 1963, № 7, с. 969-1004.

82. Lee C.H., Oettinger P.E., Pugh E.R. et al Electron Emission of Over 200 а/см2 from a Pulsed-Laser Irradiated Photocathode. IEEE Trans. Nucl. Sci., 1985, Vol. NS-32, No 5, p. 3045-3047.

83. Елисеев P.E., Менъков Д.А. Вопросы применения фотоэлектронной системы в импульсном электронном инжекторе. Теория, расчет и экспериментальные работы по ускорителям заряженных частиц. М., Энергоиздат, 1982, с. 29-34.

84. Bialowns W., Bremer H.D., Decker F.J. et al. Wake Field Acceleration. Procedings 1986 Linear Accelerator Conference Proceedings. Stanford, California, 1986, SLAC-Report-303, p. 398-404.1. Qfi

85. Saxon G. A compact and Economical Ingector for Free Electron Lasers. Preprint Daresbury Laboratory DL/SCI/P534A, Nov. 1986, 19 p.

86. Загаръянц M.H., Переведенцева А.Г., Сизова З.И. Временная зависимость чувствительности просветного фотокатода из GaAs при световых нагрузках. Тез. докл. XX Всес. конф. по эмиссионной электронике. Киев, 1987, т. 2, с. 52.

87. Зверев Г.М. Лазеры на алюмоиттриевом гранате с неодимом. М., Радио и связь, 1985.

88. Камилов В.Ф., Разживин А.П., Толеутаев Б.Н. и др. Лазерный субнаносекундный флуоресцентный спектрометр со счетом одиночных фотонов. Квантовая электроника, 1987, т. 14, № 6, с. 1303-1308.

89. Арутюнян И.Г., Ишханян С.П., Папазян Т.А. Синхронизация лазера на1 I

90. АИГ: Nd с модуляцией добротности с одиночным пикосекундным импульсом. Приборы и техника эксперимента, 1987, № 4, с. 179-180.

91. Глазков А.А., Павлов Ю.С., Суслов КМ. Наносекундная отклоняющая система для линейного ускорителя электронов. Ускорители, вып. 17. М., Атомиздат, 1979, с. 11-17.

92. Павлов Ю.С., Соловьев Н.Г. Формирование и измерение пикосекундных пучков заряженных частиц. Труды 8 Всес. совещания по ускорителям заряженных частиц, т. 2. Дубна, ОИЯИ, 1983, с. 63-67.

93. Вишняков В.А., Муфель В.Б., Пилюгина Г.И., Рудычев В.Г. О выборе параметров субгармонического группирователя для ускорителя ЛУЭ-2000. Вопросы атомной науки и техники. Сер. Техника физического эксперимента, вып. 2(28). М., ЦНИИАтоминформ, 1986, с. 7-9.

94. Кацман Ю.А. Приборы СВЧ. М., Высшая школа, 1983, с. 98-196.

95. Клистроны. Под ред. Науменко Е.Д. М., Советское радио 1952, с. 81-83.1 ПС

96. Милованов О.С., Собенин Н.П. Техника сверхвысоких частот. М., Атомиздат, 1980, с. 413-418.

97. Орлов С.И. Расчет и конструирование коаксиальных резонаторов. М., "Советское радио", 1970, с. 23-26,45-47.

98. Мурин Б.П. Фазовые возмущения в усилителе ВЧ-тракта линейного ускорителя протонов, НТ2160-23. М„ РАИ АН СССР, 1960.

99. Мурин Б.П. Стабилизация и регулирование высокочастотных полей в линейных ускорителях ионов. М., "Атомиздат", 1971, с. 82-98.

100. Tsumori К., Takeda S., Yamamoto Т. et al. Improvement of the Beam Current Stability Using an Automatic Phase Controller for a RF System. Res. Report Lab. Nucl. Sci. Tohoku University, Jap., 1985, vol. 18, No. 2, p. 153-156.113

101. Зыков A.M., Князев Б.Р., Чернышов В.В. К вопросу выбора оптимальной длины ускоряющего СВЧ-резонатора. Вопросы атомной науки и техники. Сер. Техника физического эксперимента, вып. 1(18). М., ЦНИИАтоминформ, 1984, с. 21-23.

102. Павлов Ю.С., Селезнев В.Д. Ускоряющая секция односекционного линейного ускорителя на бегущей волне. Авт. свид. СССР № 534162, 1978.

103. Миллиметровые и субмиллиметровые волны. Под ред. Р.Г. Мириманова. М., Иностранная литература, 1959, с. 301-314, 347.

104. Милованов О.С., Собенин ЕЛ. Техника сверхвысоких частот. М., Атомиздат, 1980, с. 244-248,413-418.

105. Карасик В.Р. Физика и техника сильных магнитных полей. М„ "Наука", 1964.

106. Козодаев М.С., Тяпкин А.А. Определение траекторий заряженных частиц в магнитном поле с помощью натянутого гибкого проводника с током. Приборы и техника эксперимента, 1956, № 1, с.21-24.

107. Демъянченко А.Г. Синхронизация генераторов гармонических колебаний М, "Энергия", 1976, с. 3-4, 120-131, 146-149.1 ЛЛ

108. Короновский А.А., Трубецков Д.И., Храмов А.Е. О сверхбыстройсинхронизации автоколебаний в распределенной активной средевинтовой электронный пучок встречная электромагнитная волна".

109. Доклады академии наук, 2003, т. 389, № 6, с. 749-752.

110. Павлов Ю.С., Соловьев Н.Г., Томников А.П. Схема синхронизации дляформирования пикосекундных импульсов ускоренных электронов.

111. Приборы и техника эксперимента, 1985, № 6, с. 93-96. 1

112. Пилъдон В.И. Полупроводниковые умножительные диоды. М., Радио и связь, 1981.

113. Андреев B.C. Теория нелинейных электрических цепей. М., Связь 1972.

114. Малорадский JI.A., Явич JI.P. Проектирование и расчет СВЧ элементов на полосковых линиях. М., Советское радио, 1972, с. 15-17.

115. Гончаров В.В. Делители частоты. М., Воениздат, 1964, с. 20-25.

116. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. М., Советское радио, 1971, с. 510-516.

117. Дворников БД., Комаров В.М., Юдин Л.И. Приборы и техника эксперимента, 1972, № 5, с. 78.

118. Климов А.И., Мелешко Е.А., Морозов А.Г. М., Препринт ИАЭ-2375, 1974.

119. Григорянц В.М., Лозовой В.В., Черноусое ЮД. и др. Установка импульсного радиолиза с пикосекундным временным разрешением с временной привязкой к черенковскому свету. Доклады Академии наук СССР, 1988, т. 299, № 6, с. 1366-1370.1.7Л

120. Анохин М.В., Бондаренко Е.А. Детектор релятивистских заряженных частиц. Авт. свид. СССР № 772385, 1978.

121. Лидоренко Н.С., Комаров Ю.А., Крылов В.М. Устройство для измерения и наблюдения поля ионизирующего излучения. Авт. свид. СССР №695324,1978.

122. Бобров А.А., Гринкевич А.В., Касауров Б. С., Медведев А.В. Применение ПЗС-фотоприемников в системах промышленного телевидения. Электронная промышленность, 1988, вып. 3 (171), с. 35-37.

123. Воропай Е.С., Дмитриев С.М., Ермалицкий Ф.А. Интенсивная субнаносекундная газоразрядная лампа для флуорометрии. Приборы и техника эксперимента, 1985, № 3, с. 231.

124. Ипатовский В.А. Парадокс зеркального тупика. Наука в СССР, 1988, № 5, с. 73-77.

125. Уральский JI.H., Заморянский А.Н. Многоходовая оптическая кювета. Авт. свид. СССР № 842504, 1981.

126. Павлов Ю.С. Устройство для исследования веществ методом импульсного радиолиза. Авт. свид. СССР № 1191784, 1985.

127. Всес. науч.-техн. конф. "Современное состояние и перспективы развития высокоскоростной фотографии, кинематографии и метрологии быстропротекающих процессов". М., ВНИИОФИ, 1972, с. 55-56.

128. Патент США N 3.547.542.1970.

129. Климашин В.П., Павлов Ю.С. Кинетический спектрофотометр. Патент РФ № 2100785, 1997.

130. Бышевская-Конопко Л.О., Изынеев А.А., Павлов Ю.С., Садовский ИИ. О роли церия в хром-иттербий-эрбиевом фосфатном стекле. Квантовая электроника, 2000, т. 30, № 9, с. 767-770.

131. Павлов Ю. С. Создание радиационного центра для проведения научных и технологических работ по радиационной химии, физике и биологии. Отчет ИФХЭ РАН: Госрег. № 01.2.00303997; Инв. № 0220.0602455. М., ВНТИЦ, 2005, 63 с.

132. Первильев Ю.Д., Афанасов М.И, Павлов Ю.С., Куликов JI.A. Радиационные эффекты в теллуровой кислоте. Химия высоких энергий, 1997, т. 31, №3, с. 192-196.

133. Клычников О.И., Драбкин А.В., Василенко О.В., Павлов Ю.С. и др. Организация рецептора фузикокцина в плазматической мембране высших растений: взаимосвязь между аффинностью и молекулярной массой. Биохимия, 1998, том 63, вып. 9, с. 1269-1278.

134. Комаров В.Б., Александров ИВ., Гаврилов Ю.В., Ершов Б.Г., Тюрин КВ., Войтковский Ю.Б., Карташов И.И., Павлов Ю.С. Способ получения модифицированного целлюлозного материала. Патент РФ №2026304,1995.

135. Павлов Ю.С., Доброхотов В.В., Климашин В.П. и др. Оптическая диагностика электронных пучков. Тез. докл. IV Баховская конференция по радиационной химии. М., ИФХЭ РАН, 2005, с. 91.

136. Lumpkin А.Н., Feldman R.B., Feldman D.W., Stein W.E. On-line electronbeam measurements for the Los Alamos Free-Electron Laser. Proceedings,1987, IEEE Particle Accelerator Conference, Washington, DC, 1987,1.-UR-87-925. 1

137. Доброхотов В.В, Павлов Ю.С. Оптическая метрика параметров пикосекундного электронного пучка. Докл. 11-го Всес. семинара по линейным ускорителям заряженных частиц. ЦНИИАтоминформ,1989, с. 59-60.1 ^

138. Чепелев В.В., Крицкий А.В. Флуоресцентный преобразователь рентгеновского и гамма излучения в видимое. Авт. свид. СССР № 708805, 1978.

139. Алиханян А.И. Переходное излучение релятивистских частиц. М., труды ФИАН, т. 140, Наука, 1982, с. 92-95.

140. Fend В., Oyamada М., Hinode F. et al. Electron bunch shape measurement using coherent diffraction radiation. Nucl. Instrum. and Meth. Phys. Res. A. 2001, vol. 475, No. 1-3, p. 492-497.

141. Бабыкин M.B., Байгарин K.A., Бартов А.В. и др. Использование вакуумного ультрафиолетового излучения для исследования нагрева фольг сфокусированным электронным пучком. Физика плазмы, 1982, т. 8, вып. 2, с. 415-421.

142. Бессонов Е.Г. О странном и квазиондуляторном излучении. Журнал технической физики, 1983, т. 53, вып. 7, с. 1368-1371.

143. Wilke /., MacLeod A.M., Gillespie W.A. et al. Real-time single-shot electron bunch length measurements. Nucl. Instrum. and Meth. Phys. Res. A. 2002, vol. 483, No. 1-2, p. 282-285.

144. Журавлев B.A., Музалевский B.E., Петров Г.Д. Поляризационные и спектральные характеристики излучения, рассеянного сильноточным электронным пучком. Физика плазмы, 1981, т.7, вып. 3, с.540-546.

145. Викулов В.Ф., Гармаш А.Г., Соловьев Н.Г. Высокочастотные структурыдля возбуждения электрооптического преобразователя параметров пучкапикосекундного линейного ускорителя электронов. Журнал технической физики, 1986, т. 56, вып. 1, с. 77-82.

146. Пищулин И.В., Соловьев Н.Г. Измерение энергетических параметров ускоренного пучка электрооптическим методом. Вопросы атомной науки и техники. Сер. Ядерно-физические исследования, вып. 6(6). М., ЦНИИАтоминформ, 1989, с. 91-93.

147. Павлов Ю.С. Способ оптической регистрации параметров пучка заряженных частиц. Авт. свид. СССР № 1119467,1985.

148. Белов А.В., Гурьянов А.Н., Гусовский Д.Д. и др. Одномодовые волоконные световоды с потерями менее 1 дБ/ км. Квантовая электроника, 1987, т. 14, №6, с. 1309-1310.

149. Павлов Ю.С. Датчик для регистрации корпускулярного излучения. Авт. свид. СССР № 1074258, 1985.

150. Павлов Ю.С. Устройство для измерения длительности и заряда сгустков заряженных частиц. Авт. свид. СССР № 753339, 1981.

151. Аверин В.И., Дмитриев В.А. Ефимов С.П. и др. Электроннооптический фотохронограф "Агат-СФЗ". Приборы и техника эксперимента, 1986, №4, с. 223.

152. Репринцев JI.B., Сюмак В.Н., Щербаков А.А. Использование конической линии для диагностики пучка заряженных частиц субнаносекундной длительности. Вопросы атомной науки и техники. Сер. Техника физического эксперимента, вып. 2(6). Харьков, ХФТИ, 1980.171

153. Павлов Ю.С., Соловьев Н.Г. Оптические датчики для измерения параметров пучков заряженных частиц. Вопросы атомной науки и техники. Сер. Техника физического эксперимента, вып. 1(10). Харьков, ХФТИ, 1982, с. 15-17.

154. Павлов Ю.С., Соловьев Н.Г. Устройство для измерения параметров пучков заряженных частиц. Авт. свид. СССР № 859978, 1984.1 *71

155. Доля С.Н., Красных А.К., Тихомиров В.В. Группирование трубчатого пучка коаксиальным резонатором. Препринт Р9-81-71. Дубна, 1981, 5 с.

156. Павлов Ю.С., Селезнев В.Д. Устройство для измерения длительности импульсов заряженных частиц. Авт. свид. СССР № 683557, 1980.