Abstract
In this paper, we considered the radiation instability in a split asymmetric resonator for the relativistic case assuming the space charge of the beam. In the small-signal approximation, expressions for the energy loss by a particle passing through the resonator and for the beam current modulation are obtained. Based on analytical and numerical calculations, it is shown that the symmetric configuration provides the highest growth rate of instability. It is found that with the increase of the initial electron energy, the modulation of the beam current as well as the efficiency of the energy transfer from particles to the electromagnetic field decrease. The increase of the beam density has a positive effect on the radiation instability. The results obtained have to be taken into account when developing generators of electromagnetic radiation or a system for modulating the beam current based on a split resonator.
Highlights
We considered the radiation instability in a split asymmetric resonator for the relativistic case assuming the space charge of the beam
In the small-signal approximation, expressions for the energy loss by a particle passing through the resonator and for the beam current modulation are obtained
The results obtained have to be taken into account when developing generators of electromagnetic radiation or a system for modulating the beam current based on a split resonator
Summary
4 0 в выражениях (7) и (8) свидетельствует об уменьшении потерь энергии с ростом лоренц-фактора γ0. Потери энергии частицами наблюдаются в широком диапазоне изменений параметра L, что при фиксированной длине первой секции резонатора g дает возможность развития радиационной неустойчивости пучка в достаточно широком диапазоне энергий электронов 3. Зависимость потерь энергии электрона от размера резонатора L и соотношения длин секций k. Зависимость ΔK от скорости частиц при учете объемного заряда ведет себя так же, как и без его учета Наличие собственного поля пучка не приводит к существенному изменению оптимальных параметров резонатора, соответствующих наибольшим потерям электронами энергии. 6. Зависимость потерь энергии электрона: a – от соотношения длин секций k при L = 0,53; b – от размера резонатора L при k = 1
Published Version (Free)
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have