Численное моделирование ионно-оптических систем вытягивания, ускорения и согласования с радиочастотным квадрупольным ускорителем для пучка отрицательных ионов водорода

Источник отрицательных ионов водорода разрабатывается в ИФВЭ с целью применения многооборотной перезарядной инжекции для увеличения интенсивности ускорительного комплекса У-70. Для моделирования и оптимизации системы вытягивания пучка ионов из плазмы, его ускорения до энергии 100 keV и согласования с радиочастотным квадрупольным ускорителем (RFQ) использована трехмерная ионно-оптическая программа IBSimu. Рассчитана система извлечения из плазмы пучка ионов с током 50 mA и с подавлением электронного потока. Проведено сравнительное исследование магнитных каналов транспортировки, состоящих из двух соленоидов и из шести квадрупольных линз. Конечной целью при расчете согласующего канала было достижение требуемых Твисс-параметров и минимизация роста эмиттанса на входе в RFQ.