A method for analysis and optimization of electron accelerator exit devices under bremsstrahlung generation mode

Abstract

The method of the analysis of a mixed е,X-radiation field along a path of the output target devices of the electron accelerator is proposed. The concept of stopping length of a path and representation of a real path as multicomponent layered target with infinite cross-section size lays at the heart of a method. A set of basic characteristics of the е,X-radiation is formulated. It is shown, that the description of target devices in terms of stopping length allows to reduce the basic characteristics of radiation to unified form in the range of initial electron energy 5…60 МeV at a value of the nuclear number of target material 6…73. As a result, three stages of the е,X-radiation formation differing by a ratio of its component intensity are established. Procedure of optimisation of a path in order to receive the specified values of basic characteristics is described.

Предложен метод анализа поля смешанного е,Х-излучения вдоль тракта выходных устройств ускорителя электронов. В основе метода лежит концепция тормозной длины тракта и представление реального тракта как слоистой многокомпонентной мишени с бесконечно большими поперечными размерами. Сформулирован набор базовых характеристик е,Х-излучения. Показано, что базовые характеристики излучения как функции тормозной длины можно привести к унифицированному виду в диапазоне энергии первичных электронов 5…60 МэВ при значении атомного номера материалов выходных устройств 6…73. В результате установлены три стадии формирования е,Х-излучения, отличающиеся соотношением интенсивности его компонент. Описана процедура оптимизации тракта для получения требуемых значений базовых характеристик.

Запропоновано метод аналізу поля мішаного е,Х-випромінювання уздовж тракту вихідних пристроїв прискорювача електронів. У основі методу лежить концепція гальмівної довжини тракту і представлення реального тракту як багатокомпонентної шаруватої мішені з нескінченно великими поперечними розмірами. Сформульовано набір базових характеристик е,Х-випромінювання. Показано, що опис вихідних пристроїв у термінах гальмівної довжини дозволяє привести базові характеристики випромінювання до уніфікованого вигляду в діапазоні енергії первинних електронів 5...60 МеВ при значенні атомного номера матеріалів вихідних пристроїв 6…73. В результаті встановлено три стадії формування е,Х-випромінювання, що розрізняються співвідношенням інтенсивності його компонент. Описана процедура оптимізації тракту для здобуття необхідних значень базових характеристик.