Тиханович Виталий Сергеевич, 4 курс НГУ
Руководитель - К.В.Лотов

ЧИСЛЕННАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ КИЛЬВАТЕРНОГО УСКОРИТЕЛЯ

Современные ускорители заряженных частиц имеют ограничение на величину 
ускоряющего поля. Поэтому в последнее время большое внимание уделяется методам 
ускорения частиц в плазме. Одним из них является ускорение частиц полем 
кильватерной волны летящего в плазме релятивистского электронного пучка. В 
данной работе проведена численная оптимизация кильватерного ускорителя, 
основанного на данном методе. Такой ускоритель в настоящее время строится в 
ИЯФ. Полученные результаты будут использованы при его проектировании и 
проведении экспериментов. 

Численная оптимизация проводилась с использованием программы Lcode, 
моделирующей прохождение релятивистского пучка в плазме. Оптимизация 
проводилась методом целевой функции. В экспериментально реализуемых пределах 
варьировались следующие величины: длина, радиус и форма пучка, длина и 
плотность плазмы. Основные параметры функции: количество ускоренных частиц, их 
набор энергии, эмиттанс и энергоразброс.  

В результате проведенной работы были определены оптимальные режимы работы 
ускорителя и оценены последствия возможных отклонений от оптимальных 
параметров.