Année 2008-2009 http://ipnweb.in2p3.fr/rayonnements-energie
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P-R&E-521B / U.E. 5
Responsable : A. Tkachenko
Titre - Accélérateurs et Dynamique des particules chargées Volume horaire 50 h
Nombre d’unités ECTS 8 ECTS Enseignants :
A. Tkatchenko (Ingénieur IPNO) et J-L Biarrotte (Ingénieur IPNO)
N. Pichoff (Ingénieur CEA/DAM) et R. Duperrier (Ingénieur CEA/DAPNIA) B Mouton (Ingénieur LAL)
Programme succinct :
1- Mouvement transverse (12h cours + 6h TD) A. Tkatchenko et J-L Biarrotte
Caractéristiques du champ magnétique dans les électroaimants.
Mouvement transverse d’une particule dans une structure magnétique.
Mouvement d’un faisceau de particules. Espace des phases et émittance.
Stabilité du mouvement bétatronique dans les structures périodiques. Equation de Hill et théorème de Floquet. Nombre d’ondes transverse.
2- Accélération et mouvement longitudinal (10h cours+ 5h TD) N. Pichoff et R. Duperrier
Cavités à ondes stationnaires et à ondes progressives. Gain d’énergie et facteur de temps de transit. Condition de synchronisme, cas des cyclotrons, des linacs et des synchrotrons.
Dynamique longitudinale, Hamiltonien du mouvement, nombre d’ondes longitudinal.
Amortissement adiabatique des oscillations.
3- Dynamique des faisceaux intenses (6h cours + 3h TD) N. Pichoff et R. Duperrier
Effet de charge d’espace dans les faisceaux continus ou groupés. Champ créé par une distribution de charges. Modèle linéaire équivalent, modélisation numérique.
Dynamique du faisceau en présence de charge d’espace, dépression des nombres d’ondes, effets non linéaires.
Structures accélératrices des linacs de forte puissance.
4- Initiation aux codes de calculs (8h) B. Mouton
Utilisation d’un code matriciel de calcul de dynamique faisceau.
Réalisation d’un mini projet de machine circulaire. Calcul des fonctions d’onde Etude de l’influence des différents éléments sur l’optique de la machine
