Моделирование воздействия продольной микроволновой неустойчивости интенсивных ионных пучков на поперечную динамику частиц в циклических установках

摘要

При развитии микроволновой продольной неустойчивости в циркулирующих интенсивных пучках возникают регулярные уплотнения в продольной плотности частиц и, как следствие, локальные электрические поля с характерными размерами, меньшими длины циркулирующего сгустка. Результатом являются локальные регулярные изменения распределения частиц по продольному импульсу, что приводит на дисперсионных участках установки к перераспределению частиц в поперечном фазовом пространстве. Представлен алгоритм моделирования данного процесса в ионных пучках. Данный алгоритм применен для исследования влияния развивающейся продольной микроволновой неустойчивости на поперечную динамику частиц в сильноточном накопителе протонов ИЯИ РАН.