Electrodynamic system for powerful THz-band free-electron laser based on linear induction accelerator “LIU”: simulations and “cold” tests

N. Yu. Peskov; Песков Н. Ю.; А. V. Аrzhannikov; Аржанников А. В.; V. I. Belousov; Белоусов В. И.; N. S. Ginzburg; Гинзбург Н. С.; V. Yu. Zaslavsky; Заславский В. Ю.; D. А. Nikiforov; Никифоров Д. А.; Yu. S. Oparina; Опарина Ю. С.; А. V. Savilov; Савилов А. В.; Е. S. Sandalov; Сандалов Е. С.; S. L. Sinitsky; Синицкий С. Л.; D. I. Sobolev; Соболев Д. И.

doi:10.31857/S0367676522701290

Electrodynamic system for powerful THz-band free-electron laser based on linear induction accelerator “LIU”: simulations and “cold” tests

Авторлар: Peskov N.¹^,2, Аrzhannikov А.², Belousov V.¹, Ginzburg N.¹^,2, Zaslavsky V.¹, Nikiforov D.², Oparina Y.¹^,2, Savilov А.¹, Sandalov Е.², Sinitsky S.², Sobolev D.¹
Мекемелер:
1. Institute of Applied Physics of the Russian Academy of Sciences,
2. Budker Institute of Nuclear Physics of the Russian Academy of Sciences
Шығарылым: Том 87, № 5 (2023)
Беттер: 755-760
Бөлім: Articles
URL: https://journals.rcsi.science/0367-6765/article/view/135393
DOI: https://doi.org/10.31857/S0367676522701290
EDN: https://elibrary.ru/ACAGLI
ID: 135393

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат
Рұқсат жабық

Рұқсат берілді
Рұқсат жабық

Тек жазылушылар үшін

Аннотация
Авторлар туралы
Әдебиет тізімі
Қосымша файлдар
Статистика

Аннотация

The current stage of development of powerful long-pulse free-electron laser (FEL) of the terahertz band carried out in the BINP RAS in collaboration with the IAP RAS based on the linear induction accelerator “LIU” with an energy of 5–10 MeV, a kA-level current, and a pulse duration of up to 200 ns is described. To ensure a stable narrow-band generation regime, the project proposes the use of two alternative types of the electrodynamic system: advanced Bragg resonators and quasi-optical Talbot-type resonators. We discussed design parameters of the FEL based on these resonators and results of their simulations under conditions of substantial oversize. Operability of resonators of the novel types was demonstrated in the “cold” electrodynamic tests.

Әдебиет тізімі

Логачев П.В., Кузнецов Г.И., Корепанов А.А. и др. // ПТЭ. 2013. № 6. С. 42; Logachev P.V., Kuznetsov G.I., Korepanov A.A. et al. // Instrum. Exp. Tech. 2013. V. 56. No. 6. P. 672.
Никифоров Д.А., Блинов М.Ф., Федоров В.В. и др. // Письма в ЭЧАЯ. 2020. Т. 17. № 2(227). С. 158; Nikiforov D.A., Blinov M.F., Fedorov V.V. et al. // Part. Nucl. Lett. 2020. V. 17. No. 2. P. 197.
Peskov N.Yu., Ginzburg N.S., Malkin A.M. et al. // EPJ Web Conf. 2018. V. 195. Art. No. 01010.
Arzhannikov A.V., Ginzburg N.S., Peskov N.Yu. et al. // IEEE Conf. Proc. The 44th Int. Conf. IRMMW-THz 2019 (Paris, 2019). Art. No. 8874573.
Аржанников А.В., Бак П.А., Белоусов В.И. и др. // Изв. вузов. Радиофиз. 2021. Т. 64. № 11. С. 905.
Гинзбург Н.С., Малкин А.М., Песков Н.Ю., Сергеев А.С. // Письма в ЖТФ. 2006. Т. 32. № 20. С. 60; Ginzburg N.S., Malkin A.M., Peskov N.Yu., Sergeev A.S. // Tech. Phys. Lett. 2006. V. 32. No. 10. P. 896.
Ковaлев Н.Ф., Оpловa И.М., Петелин М.И. // Изв. вузов. Paдиофиз. 1968. Т. 11. № 5. С. 783.
Bratman V.L., Denisov G.G., Ginzburg N.S., Petelin M.I. // IEEE J. Quant. Electron. 1983. V. QE-19. No. 3. P. 282.
Гапонов А.В., Гольденберг А.Л., Григорьев Д.П. и др. // Письма в ЖЭТФ. 1965. Т. 2. № 9. С. 430.
Гинзбург Н.С., Заславский В.Ю., Зотова И.В. и др. // Письма в ЖЭТФ. 2010. Т. 91. № 6. С. 286; Ginzburg N.S., Zaslavskii V.Yu., Zotova I.V. et al. // JETP Lett. 2010. V. 91. No. 6. P. 266.
Песков Н.Ю., Гинзбург Н.С., Заславский В.Ю., Корнишин С.Ю. // Изв. вузов. Радиофиз. 2020. Т. 63. № 5–6. С. 488.
Peskov N.Yu., Ginzburg N.S., Golubev I.I. et al. // Appl. Phys. Lett. 2020. V. 116. Art. No. 0006047.
Ginzburg N.S., Kaminsky A.A., Kaminsky A.K. et al. // IEEE Trans. Plasma Sci. 1998. V. 26. No. 3. P. 542.
Проявин М.Д., Вихарев А.А., Федотов А.Э. и др. // Изв. вузов. Радиофиз. 2020. Т. 63. № 5–6. С. 521.
Denisov G.G., Lukovnikov D.A., Shmelyov M.Yu. // Proc. IRMMW-1993. (Colchester, 1993). P. 485.
Urbanus W.H., Bongers W.A., Van Der Geer C.A.J. et al. // Phys. Rev. E. 1999. V. 59. No. 5. P. 6058.
Oparina Yu.S., Peskov N.Yu., Savilov A.V. // Phys. Rev. Appl. 2019. V. 12. Art. No. 044070.
Oparina Yu.S., Savilov A.V., Shchegolkov D.Yu. // J. Appl. Phys. 2020. V. 128. No. 11. Art. No. 114502.