SLIM, short-pulse technology for high gradient induction accelerators

Abstract

SLIM (Stanford Linear Induction Method) is a novel short-pulse concept suited to a new generation of high gra-dient induction particle accelerators is described. The principal accelerator section is envisioned as a stack of core-less induction cells, the only active element within each being a single, extremely fast (subnanosecond) solid state opening switch: a Drift Step Recovery Diode (DSRD). Because the accelerating pulse is only nanoseconds in dura-tion, longitudinal accelerating gradients approaching 100 MeV per meter are believed to be achievable without incit-ing breakdown.

Описано нову короткоімпульсну концепцію SLIM (Stanford Linear Induction Method), що придатна для високоградієнтних індукційних прискорювачів нового покоління. Прискорювальна секція являє собою набір індуктивних осередків без сердечників, у яких єдиним активним елементом є простий, надзвичайно швид-кий (наднаносекундний) твердотільний комутатор Drіft Step Recovery Dіode (DSRD). Оскільки тривалість прискорювального імпульсу становить усього лише кілька наносекунд, то передбачається одержати поздов-жній прискорювальний градієнт до 100 МеВ на метр без виникнення пробою.

Описана новая короткоимпульсная концепция SLIM (Stanford Linear Induction Method), пригодная для высокоградиентных индукционных ускорителей нового поколения. Ускоряющая секция представляет собой набор индуктивных ячеек без сердечников, в которых единственным активным элементом является про-стой, чрезвычайно быстрый (сверхнаносекундный) твердотельный коммутатор Drift Step Recovery Diode (DSRD). Поскольку длительность ускоряющего импульса составляет всего лишь несколько наносекунд, то предполагается получить продольный ускоряющий градиент до 100 МэВ на метр без возникновения пробоя.