Investigation of longitudinal and transverse motion of particles in linear waveguide accelerator

Abstract

Работа посвящена исследованию продольной и поперечной динамики интенсивного квазипериодического пучка в линейном волноводном ускорителе. Получены уравнения, описывающие динамику электронов. Поле объемного заряда для продольной и радиальной компонент имеют вид тригонометрического полинома, т.к. кусочно-постоянная плотность заряда аппроксимируется тригонометрическим полиномом. Для моделирования поперечного движения используется метод огибающих. Оптимизация движения осуществляется многокритериальным методом. Представлены результаты численного моделирования и оптимизации.

The paper is devoted to the study of the longitudinal and transverse dynamics of an intense quasi-periodic beam in a linear waveguide accelerator. The equations describing the dynamics of electrons are obtained. The space charge field for the longitudinal and radial components has the form of a trigonometric polynomial, because piecewise constant charge density is approximated by a trigonometric polynomial. The envelope method is used to simulate transverse motion. Optimization of movement is carried out by a multi-criteria method. The results of numerical modeling and optimization are presented.