ВВЕДЕНИЕ 9
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 11
1.1. Синхротрон 11
1.2. Синхротронное излучение 15
1.2.1. Синхротронное излучение в поворотном магните 15
1.2.2. Синхротронное излучения в ондуляторах и вигглерах 18
1.3. Интерферометр синхротронного излучения 20
1.4. Пакет моделирования Synchrotron Radiation Workshop (SRW) 24
2. ПАРАМЕТРЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ 28
2.1. Накопительное кольцо Petra III 28
2.2. Теоретические оценки 30
3. РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ИХ ОБРАБОТКА 31
3.1. Двух-щелевой интерферометр 31
3.2. Четырёх-щелевой интерферометр 34
3.3. Сравнение результатов 36
4. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 37
4.1. Анализ вредных и опасных производственных факторов 38
4.2. Требования к организации рабочего места при работе на ПЭВМ 39
4.3. Безопасные условия работы 41
4.3.1. Состояние воздушной среды 42
4.3.2. Освещенность 43
4.3.3. Шум и вибрация 45
4.3.4. Электробезопасность 46
4.3.5. Пожарная и взрывная безопасность 49
5. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ, РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 52
5.1. Структура работ в рамках научного исследования 53
5.2. Определение трудоёмкости выполнения работ 55
5.3. Разработка графика проведения научного исследования 56
5.4. Основная заработная плата исполнителей темы 58
5.5. Дополнительная заработная плата 60
5.6 Отчисление во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 60
5.7. Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта 61
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 62
ВЫВОДЫ 62
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 63
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН-ГРАФИК НИОКР 1
Все ускорители заряженных частиц можно разделить на два типа - линейные и циклические. В линейных ускорителях пучок заряженных частиц однократно пролетает ускоряющую структуру и выводится из ускорителя. В циклических - частицы движутся по замкнутой траектории какое-то время, и при достижении определённых значений параметров (энергии, скорости и т.п.), выводятся из ускорителя.
Широкое применение ускорителей электронов с разной энергией в различных областях определяет необходимость диагностики параметров пучка. Воздействия различных фоновых возмущений, а также неидеальность самих ускорителей приводит к тому, что движение пучка частиц в реальном ускорителе может отличаться от расчётного, поэтому возникает необходимость постоянного контроля параметров пучка. Одним из таких важных параметров является поперечный профиль пучка.
Важным моментом для циклических ускорителей является образующееся синхротронное излучение. Природа синхротронного излучения (СИ) связана с испусканием электромагнитных волн ускоренно движущимся зарядом. Как известно, в циклическом электронном ускорителе заряд движется по окружности. Траектория движения заряда определяется магнитным полем. В этих условиях релятивистский электрон, обладая большим центростремительным ускорением, становится источником мощного электромагнитного излучения.
В данной работе рассмотрен один из способов применения СИ для диагностики поперечного профиля пучка электронов с помощью интерферометра СИ.
Процесс моделирования играет важную роль в создании различных установок, конструкций, сооружений и прочих систем. Каждая система представляет собой взаимосвязь элементов. Её сложность заключается не столько в количестве этих элементов, сколько в их способности взаимодействовать (влиять друг на друга) с течением времени. Построение концептуальной модели помогает выявить взаимосвязи между элементами, а симуляция числовых показателей в количественной модели системной динамики поможет увидеть проблему в её развитии. Моделирование позволяет избежать ошибок и лишних затрат на их устранение, выбрать и заранее просчитать нужные варианты и оценить в конечном счёте с полученным результатом. [1]
Целью данной работы было изучение метода измерения поперечного профиля пучка электронов по синхротронному излучения. Для чего было проведено ознакомление с пакетом моделирования SRW и в дальнейшем моделирование в нём интерферометра СИ, предназначенного для этой цели.
Освоен пакет моделирования SRW, в котором были смоделированы двух-щелевой и четырёх-щелевой интерферометры синхротронного излучения, предназначенные для измерения поперечного профиля пучка электронов. Определены размеры поперечного профиля пучка электрона для энергии 6 ГэВ.
ВЫВОДЫ
1. Величина поперечного профиля пучка электронов получилось одинаковой как в случае с двойной щелью, так и в случае с четырьмя щелями. Это значит, что применение интерферометров с четырьмя щелями гораздо эффективнее, так как диагностику поперечного профиля пучка можно осуществлять сразу в двух направлениях, в то время как на двух-щелевом, для исследования в двух направлениях, приходится заменять щель.
2. Результаты аналитического расчёта имеют небольшое разногласие с полученными в результате моделирования. Тем не менее, реализация интерферометра возможна.
3. Были подобраны параметры установки для дальнейшего её сбора.
