改變粒子束的方向的方法和設(shè)備、輻射源、加速器、對(duì)撞機(jī)、用于獲取磁場(chǎng)的裝置本發(fā)明涉及工程物理學(xué)，更具體地涉及用于控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)、提供其加速和交互、且接收在其運(yùn)動(dòng)期間發(fā)生的輻射的裝置，即：改變加速帶電粒子(電子、質(zhì)子、離子)束的運(yùn)動(dòng)方向的方法、用于實(shí)現(xiàn)該方法的設(shè)備、波蕩器電磁輻射源、帶電粒子的線性和循環(huán)加速器、對(duì)撞機(jī)、以及接收由加速帶電粒子的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的裝置，這些裝置都包括所述設(shè)備。使用改變帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向、使那些粒子的電荷與電極電荷相關(guān)于粒子軌跡的行進(jìn)進(jìn)行交互、或者使運(yùn)動(dòng)粒子的電荷與磁場(chǎng)進(jìn)行交互的方法是眾所周知和廣泛流傳的。具體而言，在電子束管的射束偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中使用這些方法(電子儀器設(shè)備百科詞典，莫斯科，“蘇聯(lián)百科全書(shū)(SovietEncyclopedia)”[1]出版社，第357-358頁(yè))在將帶電粒子束的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電磁輻射能量的設(shè)備中也可使用類(lèi)似的方法，這些設(shè)備包含產(chǎn)生磁場(chǎng)的一系列交替的電極或磁體，該磁場(chǎng)的方向沿著該設(shè)備周期性地改變(參見(jiàn)物理學(xué)百科全書(shū)，“俄羅斯綜合百科全書(shū)(ComprehensiveRussianEncyclopedia)”出版社，莫斯科，1998[2]第3卷第406-409頁(yè)以及[1]第339頁(yè))在存儲(chǔ)環(huán)以及帶電粒子的循環(huán)加速器中也可使用基于在磁場(chǎng)的幫助下控制帶電粒子束的方法(參見(jiàn)[2]第3卷第241頁(yè)、第5卷第246-253頁(yè)、以及[1]第572頁(yè))。所述一組方法以及實(shí)現(xiàn)該方法的設(shè)備的共同特征是需要電壓及其控制的外部源。因此，實(shí)現(xiàn)這些方法需要復(fù)雜的裝備。使用受控磁場(chǎng)的設(shè)備特別復(fù)雜并且在重量和尺寸方面特別大。然而，這些方法和設(shè)備允許射束以大角度轉(zhuǎn)向，從而提供帶電粒子沿著形狀錯(cuò)綜復(fù)雜的彎曲軌跡運(yùn)動(dòng)。另一組用于改變帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的方法以及實(shí)現(xiàn)該方法的設(shè)備是已知的。該組的方法之一想要在其界面間隙內(nèi)部使用彎曲晶體以及隧穿(channeling)帶電粒子(N.F.Shul'ga、V.I.Truten'、I.V.Kirillin的快速帶電粒子束通過(guò)彎曲晶體(PassageoftheBeamsofFastChargedParticlesthroughtheBentCrystal)，“哈爾科夫大學(xué)的先驅(qū)(HeraldoftheKharkivUniversity)”，No.887，2010，物理叢書(shū)“原子核、粒子、磁場(chǎng)”，1/45/期，第54-64頁(yè)[3])。在文獻(xiàn)[3]給出的示例中，帶正電粒子束的轉(zhuǎn)向角等于250微弧度。USSR發(fā)明人證書(shū)No.1064792[4](1985年1月15日公布)描述了基于那些原理的方法和設(shè)備，其允許使初始射束的分離部分轉(zhuǎn)動(dòng)不同的角且隨后使其聚集以實(shí)現(xiàn)聚焦。然而，如在發(fā)明人證書(shū)[4]中提及的，只有初始射束的約5％的粒子可暴露于變換模式。此外，由于關(guān)于電子的散射以及晶格原子的熱振蕩，將晶體的界面間隙用于粒子的輸送對(duì)粒子停留在通道中的時(shí)間施加了相當(dāng)大的限制。例如，在射束中電子有約1GeV能量的情況下，特征隧穿長(zhǎng)度接近于1微米，即所輸送粒子極快地去通道化。此組的其他方法和設(shè)備使用來(lái)自彎曲晶體或直晶體的若干順序反射來(lái)使粒子束轉(zhuǎn)動(dòng)。在第一種情況下，使用與彎曲原子面正切的區(qū)域中的帶電粒子的若干順序反射，從而導(dǎo)致粒子在相反方向上相對(duì)于彎曲部的偏離(物理學(xué)之帶電粒子束和加速裝備，“基礎(chǔ)物理學(xué)的新聞和問(wèn)題(NewsandProblemsofFundamentalPhysics)”，俄羅斯聯(lián)邦國(guó)家研究中心，高能量物理學(xué)學(xué)會(huì)(Protvino)，2010，No.1(8)，第28-39頁(yè)[5])。然而，這些設(shè)備在轉(zhuǎn)動(dòng)離子束方面的效率隨著射束轉(zhuǎn)向角的增大而急劇地下降(例如，對(duì)于質(zhì)子束，介于在0.6°的轉(zhuǎn)向角為0.1與在4.5°的角為0.001之間)。該組方法和設(shè)備的共同優(yōu)點(diǎn)在于，其完全無(wú)源性、既不需要電源也不需要控制。此外，經(jīng)由其傳輸通過(guò)具有圓形截面的直介電通道來(lái)實(shí)現(xiàn)帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的改變，所述運(yùn)動(dòng)方向被調(diào)整成與初始粒子束的方向成一角度(參見(jiàn)N.Stolterfoht、V.Hoffmann、R.Hellhammer等人的“3keVNe7+離子通過(guò)在PET聚合物中蝕刻的毫微毛細(xì)管的導(dǎo)向傳輸(Guidedtransmissionof3keVNe7+ionsthroughnanocapillariesetchedinaPETpolymer)”，“物理研究部分B中的核儀器和方法：與材料和原子的射束交互(NuclearInstrumentsandMethodsinPhysicsResearchSection.B:BeamInteractionswithMaterialsandAtoms)”，第203卷，2003年4月，第246-253頁(yè)[6])。這些方法和設(shè)備表征為傳輸對(duì)轉(zhuǎn)向角的強(qiáng)依賴性：在20°的轉(zhuǎn)向角，通道出口處的粒子束的強(qiáng)度比入口處的粒子束的強(qiáng)度小兩個(gè)數(shù)量級(jí)。該組還包括在文獻(xiàn)[7](K.A.Vokhmyanina的使用介電通道控制正離子束(ControllingtheBeamsofPositiveIonsUsingDielectricChannels)，物理數(shù)學(xué)學(xué)科的候選論文(Dissertationforthedegreeofcandidateofphysico-mathematicalsciences)，莫斯科，MGU，2007年)第81-96頁(yè)中描述的方法和設(shè)備。該設(shè)備表示一對(duì)平行的介電晶片，其間的間隙形成帶電粒子輸送的通道。射束轉(zhuǎn)向可通過(guò)兩個(gè)選項(xiàng)之一來(lái)實(shí)現(xiàn)。第一選項(xiàng)實(shí)質(zhì)上與在文獻(xiàn)[6]中描述的沒(méi)有區(qū)別：作為所述平行晶片的平面的上述通道相對(duì)于初始射束的方向調(diào)整一角度。根據(jù)第二選項(xiàng)，首先通過(guò)其中所述平面與射束方向平行地對(duì)齊的通道傳送射束。然后，兩個(gè)平面繞與其垂直的軸轉(zhuǎn)動(dòng)某一角度。在平面的小轉(zhuǎn)向角處(具有1°÷2°的數(shù)量級(jí))，通道出口處的射束變成幾乎轉(zhuǎn)向相同的角度。該方法無(wú)法被認(rèn)為是方便的，因?yàn)榕c先前的方法相比，在通道出口處，有必要首先獲取其方向與初始方向一致的射束，即該設(shè)備無(wú)法即時(shí)配置成獲取具有所需方向的射束。此外，可實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)向角小。除了最后一種方法的所述不便以外，與先前相同的該組方法和設(shè)備的共同積極特征在于，它們既不需要電源也不需要復(fù)雜的控制。以類(lèi)似優(yōu)點(diǎn)為特征的用于改變加速帶電粒子束的方向的其他方法和設(shè)備也是已知的。該組的方法和設(shè)備在日本專利申請(qǐng)No.2005-185522[8](2007年1月11日公布)以及WeiWang、DejunQi、DeyangYu等人的文章“低能量電子通過(guò)SiO2管的傳輸(Transmissionoflow-energyelectronsthroughSiO2tube)”(“物理學(xué)期刊：會(huì)議叢書(shū)(JournalofPhysics:ConferenceSeries)”，163(2009)012093(IOP公布)，第1-4頁(yè)[9])中進(jìn)行了描述。在兩種方法中，通過(guò)彎曲毛細(xì)管通道傳送的射束來(lái)提供帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的改變。在該實(shí)例中，根據(jù)申請(qǐng)[8]，經(jīng)由從入口到出口變窄的錐形通道來(lái)進(jìn)行傳送，并且根據(jù)文章[9]，經(jīng)由具有恒定直徑的通道來(lái)進(jìn)行傳送。在該組的方法中(與在前一組方法中一樣)，確定通過(guò)通道傳送射束的可能性的因素是存在介電通道壁的起起電。在申請(qǐng)[8]中，沒(méi)有關(guān)于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)(傳入和傳出射束的電流之間的比率)。然而，該數(shù)據(jù)來(lái)自于由不同專家獨(dú)立地獲取且在文獻(xiàn)[7](第19-21頁(yè))中給出的對(duì)錐形毛細(xì)管的實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)果，即使在沒(méi)有彎曲部時(shí)傳輸也不超過(guò)幾個(gè)百分點(diǎn)。根據(jù)上述申請(qǐng)[8]，在彎曲的錐形毛細(xì)管中傳輸甚至更少。這由彎曲通道傳輸甚至在恒定直徑的情況下也相當(dāng)?shù)匦〉氖聦?shí)支持。根據(jù)文獻(xiàn)[9]，以等于15°的曲率角，傳出和初始射束中的電流分別等于約18nA和4.1μA，即傳輸小于0.5％。雖然該射束轉(zhuǎn)向角大于先前組的方法中的轉(zhuǎn)向角，但是該轉(zhuǎn)向角仍然小。此外，存在通道阻塞現(xiàn)象的可能性，該可能性在于傳出射束在時(shí)間上變成中斷的(參見(jiàn)F.F.Komarov、A.S.Kamyshan、Cz.Karwat的在傳輸通過(guò)絕緣毛細(xì)管的質(zhì)子的角分布中的精細(xì)結(jié)構(gòu)(Afinestructureinangulardistributionsofprotonstransmittedthroughinsulatingcapillaries)，“真空”，83(2009)，第51-53頁(yè)[10])。同樣，在專利申請(qǐng)[8]中注意到有阻塞的可能性。阻塞在經(jīng)由在根據(jù)文獻(xiàn)[9]的方法中使用的恒定直徑的彎曲通道的射束傳送期間也可明顯地發(fā)生，因?yàn)樽枞从谕ǖ辣谏系倪^(guò)量電荷累積，這防止射束穿過(guò)出口。因此，因需要消除通道阻塞現(xiàn)象而加劇了創(chuàng)建能夠在更高速傳輸時(shí)射束更大角度地轉(zhuǎn)向的方法及相應(yīng)設(shè)備的問(wèn)題。最接近于改變帶電粒子束的方向的所提出方法的是在文章[9]中描述的想要使用沿著其長(zhǎng)度具有恒定截面大小的彎曲通道的方法。涉及改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的方法的本發(fā)明旨在實(shí)現(xiàn)的技術(shù)效果在于，提供任意角的射束轉(zhuǎn)向、同時(shí)增加初始射束粒子包含在轉(zhuǎn)向射束中的部分、以及消除射束中斷，從而保留以上討論的最后一組的方法固有的簡(jiǎn)單性。在與所述最接近根據(jù)文章[9]的已知方法中相同的改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出方法中，所述射束的轉(zhuǎn)向通過(guò)其注射到具有彎曲縱軸的通道中來(lái)實(shí)現(xiàn)，該通道的壁由能夠起起電的材料制成。當(dāng)存在通道壁的起起電時(shí)，射束經(jīng)由所述通道傳送，其中電荷具有與粒子束的電荷相同的符號(hào)。為了實(shí)現(xiàn)所述技術(shù)效果，與最接近的已知方法相比，本發(fā)明方法使用具有平滑線形狀的縱軸的通道，并且遵循以下關(guān)系式進(jìn)行加速帶電粒子經(jīng)由該通道的傳送；該關(guān)系式使射束粒子的能量E和電荷Q與壁材料的電氣強(qiáng)度Ues以及通道的幾何參數(shù)(即，縱軸的曲率的最小半徑R、壁的最小厚度d、以及位于所述表面的相同法線上的通道截面中的通道內(nèi)表面的兩個(gè)點(diǎn)之間的最長(zhǎng)距離h)關(guān)聯(lián)：E/Q<RdUes/h。(1)包括在關(guān)系式(1)中的物理值由SI單位表示，即[E]＝J、[Q]＝C、[Ues]＝V/m、[R]＝[d]＝[h]＝m。如果能量E由制外單位(即，電子伏特)表示，如可以是相關(guān)技術(shù)中的情況，則電荷Q應(yīng)當(dāng)由基本電荷(即，電子電荷)的數(shù)量表示，Q是E的整除數(shù)。假設(shè)遵循條件(1)，射束沿著通道運(yùn)動(dòng)，從而相對(duì)于通道壁的內(nèi)表面的離其縱軸的曲率中心最遠(yuǎn)的一側(cè)“擠壓(squeeze)”、但不與壁碰撞。由此，在壁上不會(huì)累積過(guò)量電荷，這防止了粒子穿過(guò)通道以使電流隨著射束沿著通道運(yùn)動(dòng)而減小，并且這可導(dǎo)致其阻塞的發(fā)生。運(yùn)動(dòng)通過(guò)通道的射束獲得比通道開(kāi)口的截面小的截面尺寸(即，射束聚焦)。通過(guò)遵循條件(1)，在射束轉(zhuǎn)向角(當(dāng)通道彎曲時(shí)通道縱軸的扭轉(zhuǎn)角)的方面沒(méi)有限制。通道中射束結(jié)構(gòu)的更詳細(xì)分析示出具有周期性地接近通道壁且移離的運(yùn)動(dòng)的粒子的波形性質(zhì)的存在。使用所述的方法而轉(zhuǎn)向的射束在其離開(kāi)通道之后以及在其位于通道內(nèi)部時(shí)都可使用。在第一種情況下，可通過(guò)選擇通道的必要形狀而以所需部位為目標(biāo)；在第二種情況下，它可例如加速并且(在同樣分別選擇通道形狀的情況下)它可以是電磁輻射源。根據(jù)本發(fā)明方法的使用進(jìn)行轉(zhuǎn)向的射束的所述方式組合的各個(gè)選項(xiàng)都是可能的。在下文中，一些選項(xiàng)將在用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的設(shè)備以及包括該設(shè)備的其他設(shè)備的描述中提及。最接近于用于改變加速帶電粒子束的方向的所提出設(shè)備的是從文章[9]中已知的設(shè)備，其示出沿著長(zhǎng)度截面恒定的彎曲玻璃通道。關(guān)于用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的設(shè)備的所提出發(fā)明旨在實(shí)現(xiàn)的技術(shù)效果在于，提供任意角的射束轉(zhuǎn)向、同時(shí)傳輸增加以及防止通道阻塞現(xiàn)象。此外，與在那些所討論的形狀錯(cuò)綜復(fù)雜的射束軌跡中的第一組的設(shè)備相比，所提出設(shè)備的設(shè)計(jì)允許獲取具有實(shí)際上任何形狀縱軸的平滑線形式的通道(以及相應(yīng)形式軌跡的粒子束)，而無(wú)需用于產(chǎn)生使粒子軌跡彎曲的磁場(chǎng)的特殊裝備。在下文中，在所提出發(fā)明的公開(kāi)以及對(duì)不同具體情況下的其實(shí)現(xiàn)的描述中，將指定這些類(lèi)型的技術(shù)效果，還將提及一些其他類(lèi)型的所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)效果。與最接近于在文章[9]中描述的已知設(shè)備相同的根據(jù)所提出方法的用于改變帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出設(shè)備包含用于傳送所述粒子的具有彎曲縱軸的通道，該通道壁由能夠通過(guò)其符號(hào)與所傳送粒子相同的電荷起起電的材料制成。為了實(shí)現(xiàn)所述技術(shù)效果，與最接近的已知設(shè)備相比，在根據(jù)所提出發(fā)明的設(shè)備中，所述通道具有平滑線形式的縱軸，通過(guò)以下關(guān)系式使該縱軸的曲率的最小半徑R與粒子束的最高能量E和電荷Q相關(guān)，該關(guān)系式還包括通道壁的最小厚度d、通道壁材料的電氣強(qiáng)度Ues、以及位于所述表面的相同法線上的通道截面中的通道內(nèi)表面的兩個(gè)點(diǎn)之間的最長(zhǎng)距離h：E/Q<RdUes/h。(2)包括在關(guān)系式(2)中的物理值如在關(guān)系式(1)中由SI單位表示，即[E]＝J、[Q]＝C、[Ues]＝V/m、[R]＝[d]＝[h]＝m。如果能量E由制外單位(即，電子伏特)表示，如可以是該技術(shù)中的情況，則電荷Q應(yīng)當(dāng)由基本電荷(即，電子電荷)的數(shù)量表示，Q是E的整除數(shù)。該評(píng)論適用于以下在其他所提出設(shè)備的特性中使用的所有類(lèi)似關(guān)系式，這些設(shè)備包括用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出設(shè)備。在一種特定情況下，通道壁的內(nèi)表面可具有圓形截面。在該實(shí)例中，關(guān)系式(2)中的值h等于所有值中的可具有所述截面的直徑的最大值(因?yàn)檫@些值可沿著通道長(zhǎng)度而變化)。在另一特定情況下，通道壁的內(nèi)表面由兩個(gè)平坦表面構(gòu)成，并且其截面看起來(lái)像平行直線的兩段(平坦表面通常被理解為由于使平面繞與其平行的軸或者繞彼此平行的若干此類(lèi)軸彎曲而獲取的表面)。在該實(shí)例中，關(guān)系式(2)中的值h等于所述平坦表面之間的最長(zhǎng)距離(因?yàn)樵摼嚯x可沿著通道長(zhǎng)度而變化)。通過(guò)遵循關(guān)系式(2)，所提出設(shè)備的所述制備提供了所提出方法在該設(shè)備用途中的實(shí)現(xiàn)。由此，實(shí)現(xiàn)該設(shè)備的高速傳輸，并且有可能使其具有在通道中運(yùn)動(dòng)的射束的轉(zhuǎn)向角實(shí)際上不受限的曲率的軸線。此外，不發(fā)生通道阻塞。由于對(duì)該表面充電(用從所傳送射束接收到的新電荷來(lái)替代少數(shù)逃逸電荷)，通道壁的內(nèi)表面的起起電在該設(shè)備啟動(dòng)時(shí)且在操作期間發(fā)生。由于表面預(yù)充電(具體而言，在使用擁有駐極體性質(zhì)的材料制成通道壁時(shí))，也可實(shí)現(xiàn)起電。通過(guò)遵循條件(2)，其符號(hào)與注射到通道中的射束粒子相同的所述電荷存在于通道壁上提供了帶電粒子運(yùn)動(dòng)但沒(méi)有通道阻塞且不接觸其壁的可能性(當(dāng)然，對(duì)與具有所討論目的的所有上述以及其他已知和所提出裝置相同的所提出設(shè)備的使用在提供帶電粒子在高真空中運(yùn)動(dòng)的條件下進(jìn)行)。其粒子最初的速度定向?yàn)樵谌肟陂_(kāi)口中幾乎(取決于初始射束的發(fā)散)與通道縱軸的切線平行射束在沿著通道進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中獲取小于通道開(kāi)口的截面的橫向尺寸，即由于由通道的可能帶電壁產(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)射束粒子呈現(xiàn)的作用而使射束聚焦。通過(guò)同時(shí)滿足條件(2)而存在壁起電允許射束克服通道彎曲，而同樣不接觸其壁。在該實(shí)例中，射束運(yùn)動(dòng)通過(guò)彎曲通道，從而相對(duì)于通道壁的內(nèi)表面的離縱軸的曲率中心最遠(yuǎn)的一側(cè)“擠壓”、但不與壁碰撞。由此，在壁上不會(huì)累積過(guò)量電荷，這可防止粒子穿過(guò)通道以使電流隨著射束運(yùn)動(dòng)通過(guò)通道運(yùn)動(dòng)而減小、且可使其阻塞。在所提出設(shè)備中，通道可變成不閉合的以及閉合的。在第一種情況下，該通道包括分別具有入口和出口開(kāi)口的入口和出口對(duì)接端。這種通道獨(dú)立地使用，并且作為在下文中提出的一些設(shè)備的技術(shù)使用。在具有非閉合通道的設(shè)備中，該通道長(zhǎng)度的至少一部分可變成柔性的。在該實(shí)例中，該通道的與入口對(duì)接端相鄰的部分被剛性地固定，而其余部分保持柔性。這種設(shè)備可配備有用于控制通道的非固定柔性部彎曲的裝置。例如，用于控制彎曲的裝置可變成安裝在通道的所述非固定柔性部上且連接到控制信號(hào)源的一個(gè)或兩個(gè)相互正交的壓電彎曲元件。用于控制彎曲的裝置還可被制備成安裝在通道長(zhǎng)度的非固定部的一對(duì)或兩對(duì)相互正交的鐵磁元件、以及用于改變?cè)摬糠值倪B接到控制信號(hào)源的位置的電磁系統(tǒng)。在所提出設(shè)備的通道的形狀是固定的情況下且當(dāng)其變成柔性時(shí)(在后一情況下存在和缺少用于控制彎曲的裝置)，可向該通道提供在與其出口對(duì)接端相鄰的通道部分中的特性x射線輻射的靶材中激活的靶。該靶可被放置在所述通道的出口對(duì)接端中，從而閉合其出口開(kāi)口。在該實(shí)例中，它表示傳輸陽(yáng)極。該靶還可被制備成與其出口對(duì)接端相鄰的通道壁部分的內(nèi)表面的靶材涂層。此外，該靶還可被制備成與其出口對(duì)接端相距某一距離的通道壁部分的內(nèi)表面的靶材涂層。在該實(shí)例中，這種涂層和出口對(duì)接端之間的部分形成用于通過(guò)多個(gè)全外反射的x射線傳送的通道。由于穿過(guò)這種通道，x射線輻射被準(zhǔn)直以形成“鉛筆式”x射線束在實(shí)現(xiàn)具有該靶的所提出設(shè)備的通道的所述特定情況下，該設(shè)備可用于產(chǎn)生具有受控方向的帶電粒子束和x射線束、或者按需取向的固定方向的射束。與實(shí)現(xiàn)所提出設(shè)備的通道的其他上述情況一起，所有上述情況都允許評(píng)估x射線源中所述設(shè)備的用途、電子設(shè)備系統(tǒng)、離子和輻射診斷和治療、材料的微探測(cè)用裝置、以及其他應(yīng)用的多樣性。如在上文中提及的，用于改變帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出設(shè)備可以是其他設(shè)備的構(gòu)成部件，諸如具體而言，以下所述的所提出發(fā)明組中的各發(fā)明包括：電磁輻射源；帶電粒子的線性和循環(huán)加速器；對(duì)撞機(jī)；用于獲取由加速帶電粒子的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的裝置。電磁輻射源是已知的，其中稱為波蕩器的輻射在預(yù)充電粒子沿著交替磁場(chǎng)中的周期性彎曲軌跡運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生(文獻(xiàn)[2]，第3卷，第406-409頁(yè))。這些源使用復(fù)雜的磁系統(tǒng)，該磁系統(tǒng)不利地影響其重量和尺寸。俄羅斯聯(lián)邦發(fā)明專利No.1828382[12](1995年5月20日公布)描述了其中在制備成在兩個(gè)平行平面上排列成一個(gè)在另一個(gè)上面且形成兩個(gè)對(duì)稱極的兩個(gè)蛇形導(dǎo)體的磁系統(tǒng)的幫助下提供加速帶電粒子沿著周期性彎曲軌跡的運(yùn)動(dòng)的波蕩器，其中這些導(dǎo)體具有矩形截面且每一導(dǎo)體在極平面上的尺寸大于其在垂直方向上的尺寸。該源中的磁系統(tǒng)比在文獻(xiàn)[2]中描述的典型情況簡(jiǎn)單，但是其恰好存在是使該設(shè)備更復(fù)雜的因素。波蕩器的電磁輻射源也是已知的，其中在交替電場(chǎng)的幫助下提供加速粒子的軌跡的彎曲(參見(jiàn)文獻(xiàn)[2]，第406頁(yè))；但是在該實(shí)例中，磁場(chǎng)還同時(shí)用于射束聚焦。由于產(chǎn)生磁場(chǎng)的裝置的存在，這些設(shè)備也是復(fù)雜的。涉及波蕩器的電磁源的所提出發(fā)明旨在實(shí)現(xiàn)的技術(shù)效果在于，由于在(出于該目的)不使用產(chǎn)生磁場(chǎng)的任何裝置而保持射束聚焦的情況下提供了帶電粒子束沿著彎曲軌跡的運(yùn)動(dòng)，因此簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)。所提出的波蕩器的電磁輻射源以及任一上述已知源(在設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化方面最接近于在專利[12]中描述的源)的共同特征是：存在用于形成具有彎曲部的加速帶電粒子的軌跡且使沿著該軌跡運(yùn)動(dòng)的加速帶電粒子束聚焦的裝置。為了實(shí)現(xiàn)所述技術(shù)效果，所提出的波蕩器的電磁輻射源與所述最接近的已知源相比，形成具有彎曲部的加速帶電粒子的軌跡且使沿著該軌跡運(yùn)動(dòng)的加速帶電粒子束聚焦的所述裝置的功能組合在用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的設(shè)備中，該設(shè)備包括用于傳送所述粒子的具有彎曲縱軸的通道，通道壁由能夠起電的材料制成。所述通道具有平滑線形狀的縱軸，通過(guò)以下關(guān)系式使該縱軸的曲率的最小半徑與所設(shè)計(jì)的波蕩器電磁輻射源的射束粒子的最大能量E和電荷Q相關(guān)，該關(guān)系式還包括通道壁的最小厚度d、通道壁材料的電氣強(qiáng)度Ues、以及位于所述表面一相同法線上的通道橫向截面中的通道內(nèi)表面的兩個(gè)點(diǎn)之間的最長(zhǎng)距離h：E/Q<RdUes/h。(3)如在用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出方法和設(shè)備的描述中提及的，使運(yùn)動(dòng)通過(guò)通道的射束聚焦，通道壁通過(guò)其符號(hào)與傳送粒子相同的電荷來(lái)起電。在該實(shí)例中，該射束的軌跡由通道的縱軸所具有的且由于需要產(chǎn)生波蕩器的電磁輻射而選擇的所述平滑線的形狀確定。由于有可能遵循條件(3)的粒子束的運(yùn)動(dòng)的這種性質(zhì)，粒子軌跡的形狀完全由通道的幾何形狀確定，這解釋了完全不需要控制射束的任何附加裝置的原因并且相應(yīng)地簡(jiǎn)化討論中的輻射源。當(dāng)帶電粒子運(yùn)動(dòng)通過(guò)彎曲通道時(shí)其軌跡曲率的存在導(dǎo)致產(chǎn)生與常規(guī)波蕩器中相同的波蕩器的電磁輻射。同時(shí)，有可能影響通過(guò)使彎曲通道具有其縱軸的該段彎曲部而產(chǎn)生的輻射的波譜性質(zhì)或者其他性質(zhì)，并且通過(guò)制作沿著通道長(zhǎng)度其縱軸的相鄰彎曲部之間的距離有變化的彎曲通道而獲取更寬波譜的輻射。包括用于改變加速帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向的所提出設(shè)備的多個(gè)所提出設(shè)備中的下一所提出設(shè)備是帶電粒子的線性加速器。帶電粒子的線性加速器是已知的，該線性加速器包含其中已產(chǎn)生具有加速電場(chǎng)的路徑的真空通道(A.N.Lebedev、A.V.Shalnov的加速器的基礎(chǔ)物理學(xué)和工程學(xué)(BasicPhysicsandEngineeringofAccelerators)，莫斯科，Energoizdat，1981，第1卷[13]，第120-143頁(yè))。粒子加速，從而多次通過(guò)這些路徑。通常還包含使加速粒子束聚焦的裝置的這些加速器通常是具有極大的縱軸尺寸和高價(jià)格的固定資本(capitalfacilities)。這些因素使得其在研究實(shí)驗(yàn)室和醫(yī)療機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用在實(shí)踐中不可能。根據(jù)俄羅斯聯(lián)邦發(fā)明專利No.2312473[14](2007年12月10日公布)的加速器也是已知的，該加速器包含制備成各自具有直線通道的若干加速區(qū)段的加速管道，這些加速區(qū)段使用包含偏轉(zhuǎn)磁體的彎曲區(qū)段依次連接。在所述區(qū)段中，還進(jìn)行經(jīng)由管道傳送的粒子束的磁性聚焦。加速器的這種設(shè)計(jì)使得加速粒子能夠沿著具有平滑彎曲部(例如90度)的軌跡運(yùn)動(dòng)，這導(dǎo)致加速器的鋸齒或蛇形。盡管存在粒子的軌跡，但是這種加速器是線性的，因?yàn)榱Ｗ釉谄渲羞\(yùn)動(dòng)的速度在沿著通過(guò)依次連接的區(qū)段而形成的管道一次通過(guò)的過(guò)程、而不是其循環(huán)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中增加。由于該加速器的所述制備，與常規(guī)直線加速器相比，其最大尺寸可減小。然而，其包含射束聚焦磁裝置和偏轉(zhuǎn)磁體區(qū)段使其更復(fù)雜和昂貴。該已知線性加速器是與根據(jù)所提出發(fā)明的加速器最接近的加速器，所提出發(fā)明旨在實(shí)現(xiàn)的技術(shù)效果在于，由于消除了用于使粒子束聚焦且改變其運(yùn)動(dòng)方向的磁系統(tǒng)而使該設(shè)備的設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)單和便宜、并且最終確保在研究實(shí)驗(yàn)室和醫(yī)療機(jī)構(gòu)中使用加速器的可能性。與最接近于從專利[14]已知的加速器的所述加速器相同的所提出的帶電粒子的線性加速器包含具有平滑彎曲部和使帶電粒子束在經(jīng)由該管道運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中聚焦的裝置的加速管道，還包含沿著加速管道排列的用于提高帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)速度的裝置。為了實(shí)現(xiàn)所述技術(shù)效果，在所提出的加速器中，與最接近的已知加速器相比，具有用于使帶電粒子束在經(jīng)由該管道運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中聚焦的裝置的所述加速管道被制備成用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的設(shè)備，其包含用于傳送所述粒子的具有彎曲縱軸的通道，通道壁由能夠起電的材料制成。所述通道制成具有平滑線形狀的縱軸，通過(guò)以下關(guān)系式使該縱軸的曲率的最小半徑R與設(shè)計(jì)線性加速器進(jìn)行操作的粒子束的最高能量E和電荷Q相關(guān)，該關(guān)系式還包括通道壁的最小厚度d、通道壁材料的電氣強(qiáng)度Ues、以及位于所述表面相同法線上的通道截面中的通道內(nèi)表面的兩個(gè)點(diǎn)之間的最長(zhǎng)距離h：E/Q<RdUes/h。(4)如以上在用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出方法和設(shè)備的描述中提及的，使運(yùn)動(dòng)通過(guò)通道的射束聚焦，通道壁通過(guò)與所輸送粒子相似的正或負(fù)電荷來(lái)起電。在該實(shí)例中，該射束軌跡的形狀由通道的縱軸所具有的且在此情況下基于針對(duì)遵循條件(4)的必要性而減小加速器尺寸的考慮而選擇的所述平滑線的形狀確定。由于后者，允許減小加速器尺寸的粒子軌跡的彎曲部完全由通道幾何形狀確定，這解釋了完全不需要控制射束的附加裝置的原因并且相應(yīng)地解釋了討論中的線性加速器簡(jiǎn)單的原因。此時(shí)，當(dāng)用于提高帶電粒子沿著所述通道運(yùn)動(dòng)的速度的裝置變成靜電的作為依次成對(duì)排列、且沿著通道間隔開(kāi)的具有相反極性的電極時(shí)，發(fā)生最大簡(jiǎn)化。每一對(duì)中的在粒子運(yùn)動(dòng)方向上的第一電極應(yīng)當(dāng)是其極性與正在加速的粒子電荷的符號(hào)相反的電極。具體而言，所述平滑線(它是作為加速管道的所述通道的縱軸)可具有蛇形、螺旋線形狀、或者在圓環(huán)表面上纏繞的螺旋線形狀。所提出線性加速器的顯著特定特征允許實(shí)現(xiàn)這種加速器在研究實(shí)驗(yàn)室和醫(yī)療機(jī)構(gòu)中的廣泛應(yīng)用可接受的重量和尺寸參數(shù)。帶電粒子的循環(huán)加速器是已知的，這些循環(huán)加速器包含電磁體、閉合成環(huán)的加速室、注射器、加速諧振器、以及相應(yīng)的電源系統(tǒng)([2]，第5卷，第246-253頁(yè))。這些加速器具有很大的質(zhì)量，表征為用于制造電磁體、加速室的復(fù)雜和昂貴的技術(shù)、安裝整體設(shè)施的勞動(dòng)密集型技術(shù)、以及使用電磁體和諧振器的特殊電源的必要性。根據(jù)俄羅斯聯(lián)邦發(fā)明專利No.2265974[15](2005年12月10日公布)的“無(wú)鐵”同步加速器也是已知的。在該加速器中，閉合加速室被制備成作為環(huán)的各部分的交替區(qū)段以及直線區(qū)段。作為所述環(huán)的各部分的各區(qū)段中的每一個(gè)由構(gòu)成該區(qū)段的兩個(gè)壁的兩個(gè)同心排列的導(dǎo)通帶以及相對(duì)于彼此平行的連接介電環(huán)制成，這些連接介電環(huán)構(gòu)成另兩個(gè)壁。每一區(qū)段中的導(dǎo)通帶的一些端電互連，而其他端被設(shè)計(jì)成與電源的相反極連接。當(dāng)如上所述地設(shè)計(jì)的區(qū)段連接到電源時(shí)，它們執(zhí)行電磁體功能并提供射束聚焦。直線區(qū)段用于帶電粒子的注射和去除以及加速諧振器的調(diào)適。從專利[15]已知的循環(huán)加速器是與所提出的加速器最接近的加速器。盡管該“無(wú)鐵”加速器顯著比典型加速器輕便，但是它在結(jié)構(gòu)和技術(shù)上仍然是復(fù)雜的，具有大的重量和尺寸，并且需要確保正確地操作電磁體的特殊電源和控制裝置。涉及帶電粒子的循環(huán)加速器的所提出發(fā)明旨在實(shí)現(xiàn)的技術(shù)效果在于，改進(jìn)重量和尺寸參數(shù)且由于沒(méi)有所述復(fù)雜裝置的設(shè)計(jì)而簡(jiǎn)化制造技術(shù)。與最接近的已知加速器相同的所提出的帶電粒子的循環(huán)加速器包含具有用于使帶電粒子束在配備有用于提高帶電粒子的運(yùn)動(dòng)速度的裝置的該室中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中聚焦的裝置的閉合加速室，還包含用于將預(yù)先加速的帶電粒子的初始射束注射到所述相機(jī)中的注射器。為了實(shí)現(xiàn)所述技術(shù)效果，在所提出的循環(huán)加速器中，與最接近的已知加速器相比，具有用于使帶電粒子束在該室中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中聚焦的裝置的所述閉合加速室被制備成用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的設(shè)備，其包含用于傳送所述粒子的彎曲通道，通道壁由能夠起電的材料制成。所述通道制成具有平滑線形狀的縱軸，通過(guò)以下關(guān)系式使該縱軸的曲率的最小半徑R與設(shè)計(jì)該循環(huán)加速器進(jìn)行操作的射束粒子的最高能量E和電荷Q相關(guān)，該關(guān)系式還包括通道壁的最小厚度d、通道壁材料的電氣強(qiáng)度Ues、以及位于所述表面相同法線上的通道截面中的通道內(nèi)表面的兩個(gè)點(diǎn)之間的最長(zhǎng)距離h：E/Q<RdUes/h。(5)此時(shí)，所述通道像環(huán)一樣變成閉合。如以上在所提出方法的描述中提及的，使運(yùn)動(dòng)通過(guò)通道的射束聚焦，通道壁通過(guò)其符號(hào)與傳送粒子相同的電荷來(lái)起電。在該實(shí)例中，該射束軌跡的形狀由通道縱軸所具有的且在該實(shí)例中閉合的所述平滑凸線的形狀確定，并且關(guān)于遵循條件(5)的必要性而選擇其曲率。由于后者，粒子軌跡的彎曲和給予其閉合性質(zhì)完全通過(guò)通道的幾何形狀來(lái)實(shí)現(xiàn)，這導(dǎo)致完全不需要附加射束控制裝置并且因此導(dǎo)致討論中的循環(huán)加速器簡(jiǎn)單。此時(shí)，當(dāng)用于提高帶電粒子沿著所述閉合通道運(yùn)動(dòng)的速度的裝置變成靜電的作為依次成對(duì)排列、且沿著通道間隔開(kāi)的具有相反極性的電極時(shí)，發(fā)生最大簡(jiǎn)化。在每一對(duì)中，在粒子運(yùn)動(dòng)方向上的第一電極應(yīng)當(dāng)是其極性與正在加速的粒子電荷的符號(hào)相反的電極。當(dāng)通道的縱軸成形的平滑線是凸線時(shí)，這樣制備的循環(huán)加速器是優(yōu)選的。此外，將注射器放置成有可能在由該通道構(gòu)成的環(huán)的一側(cè)(該側(cè)朝向其縱軸的曲率中心)使初始射束的加速帶電粒子注射到通道中是有利的。這可通過(guò)在沿著閉合的曲線軌跡運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中射束粒子相對(duì)于通道壁的內(nèi)表面的外周(它離曲率中心最遠(yuǎn))側(cè)“擠攏”來(lái)進(jìn)行解釋。為了使所述“擠壓”始終相對(duì)于壁的相同側(cè)(即，避免射束軌跡回折(曲率符號(hào)改變))，當(dāng)管道縱軸成形的平滑線是凸線時(shí)，這種制備是優(yōu)選的。注射器的所述優(yōu)選位置還與所注意的狀況相關(guān)聯(lián)。在與射束“擠壓”的一側(cè)相對(duì)的一側(cè)使初始射束粒子注射到通道中減少了已存在于通道中且進(jìn)行循環(huán)運(yùn)動(dòng)的粒子可通過(guò)制備成使通道與注射器連接的孔從通道逃逸的可能性。為了使用所討論的循環(huán)加速器作為帶電粒子源，在由所述通道構(gòu)成的環(huán)的一側(cè)(該側(cè)朝向與其縱軸的曲率中心相對(duì)的一側(cè))，源可被安裝為形成其符號(hào)與加速帶電粒子相同的帶電粒子束。該源應(yīng)當(dāng)被安裝成在從環(huán)形通道去除粒子的所需區(qū)域中使所述射束可定向到該環(huán)形通道的壁。以上所述的循環(huán)加速器同時(shí)是電磁輻射源。所獲取的電磁輻射可具有取決于帶電粒子的速度(能量)的相當(dāng)寬的范圍的頻率(波長(zhǎng))。在非相對(duì)論性速度的情況下，能量越小，越接近無(wú)線電范圍的輻射，而在相對(duì)論性速度的情況下，能量越高，越接近x射線和更硬x射線的輻射。通過(guò)使用具有控制帶電粒子軌跡的磁原理的加速器的電磁輻射的已知源來(lái)類(lèi)推，在第一種情況下獲取的輻射可被稱為回旋加速器而在第二種情況下可被稱為同步加速器。當(dāng)討論中的循環(huán)加速器用作電磁輻射源時(shí)，它應(yīng)當(dāng)被包封在對(duì)所產(chǎn)生的輻射而言是不透明的外殼中，其中制備輻射出口窗。此時(shí)，如果循環(huán)加速器用于產(chǎn)生同步加速器輻射，則制備成環(huán)的所述通道可具有沿著其軸線的可變曲率。這允許獲取具有不同頻率的同步加速器輻射。在該實(shí)例中，在與以不同曲率為特征的所述環(huán)形通道的各部分相對(duì)應(yīng)的外殼部分中制備上述輻射出口窗。用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出設(shè)備可用作其一部分的另一設(shè)備是對(duì)撞機(jī)，其是一種為相對(duì)加速帶電粒子束的碰撞性能而設(shè)計(jì)的裝置。從專著[13](第111-114頁(yè))可見(jiàn)，提供帶電粒子束的交互的設(shè)備是已知的(根據(jù)現(xiàn)代術(shù)語(yǔ)為對(duì)撞機(jī))，該設(shè)備包含一個(gè)閉合的環(huán)形管道或者通過(guò)其縱軸線相互交叉或接觸的兩個(gè)環(huán)形管道、以及用于注射所述射束的裝置。該已知的對(duì)撞機(jī)具有巨大的幾何尺寸(從數(shù)百米到數(shù)萬(wàn)米)和重量、具體而言因環(huán)形電磁體(在多種情況下，在接近于絕對(duì)零度的溫度下超導(dǎo))存在于其中而引起的巨大能量消耗，并且需要極復(fù)雜的控制。專利[16](2002年8月10日公布的俄羅斯聯(lián)邦發(fā)明專利No.2187219)描述了包含用于對(duì)粒子進(jìn)行傳送和加速的兩個(gè)系統(tǒng)的對(duì)撞機(jī)，這些系統(tǒng)被制備成多邊形通道。為了從多邊形的每一條邊傳送到下一條邊，在通過(guò)所述多邊形具有公共邊來(lái)確保在所述系統(tǒng)中傳送的射束的粒子之間的交互的可能性時(shí)，提供偏轉(zhuǎn)磁性偶極(線圈)。如在專利[16]的描述中顯見(jiàn)的，該對(duì)撞機(jī)以在尺寸、能耗以及其他參數(shù)方面的相當(dāng)多的優(yōu)點(diǎn)為特征。然而，所述磁性偶極應(yīng)當(dāng)連接到在專利[16]中稱為“在無(wú)限放大的效果的基礎(chǔ)上的電源”的設(shè)備，該設(shè)備的設(shè)計(jì)未在該專利中公開(kāi)且沒(méi)有引用包含這種公開(kāi)的文獻(xiàn)來(lái)源。此外，該對(duì)撞機(jī)并沒(méi)有擺脫在其運(yùn)行期間使用磁場(chǎng)的必要性。這些狀況降低了對(duì)該對(duì)撞機(jī)前景的評(píng)估。從專利[17](2004年4月27日公布的俄羅斯聯(lián)邦發(fā)明專利No.2237297)可見(jiàn)，能夠執(zhí)行對(duì)撞機(jī)功能的裝置是已知的。在該裝置中，相對(duì)加速粒子束的交互經(jīng)由其隧穿通過(guò)晶體的平面間間隔來(lái)實(shí)現(xiàn)。該裝置沒(méi)有在文獻(xiàn)[13]和[16]中描述的對(duì)撞機(jī)的上述缺陷。然而，該裝置中的相對(duì)粒子束只相對(duì)于彼此通過(guò)一次，這對(duì)增加其交互的可能性沒(méi)有幫助。此外，從專利[18](2005年6月10日公布的俄羅斯聯(lián)邦實(shí)用新型專利No.46121)可見(jiàn)，被制備成直線介電通道的對(duì)撞機(jī)是已知的，需要實(shí)現(xiàn)其交互的帶電粒子束通過(guò)該直線介電通道。在與根據(jù)專利[17]的裝置中相同的該對(duì)撞機(jī)中，相對(duì)粒子束只相對(duì)于彼此通過(guò)一次，這妨礙了增加其交互的可能性。論及以上因素，從專著[13]已知的典型對(duì)撞機(jī)是與用于在產(chǎn)生屬于不同射束(對(duì)撞機(jī))的粒子之間的交互的條件的情況下控制帶電粒子束的所提出裝置最接近的對(duì)撞機(jī)。涉及對(duì)撞機(jī)的所提出發(fā)明旨在實(shí)現(xiàn)的技術(shù)效果在于，由于不需要使用磁場(chǎng)、其電源的各個(gè)源(以及一般不需要使用電源來(lái)控制帶電粒子的軌跡)，因此顯著地簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)和控制，并且保持兩個(gè)射束的粒子在小得多的幾何尺寸的裝備處相對(duì)于彼此通過(guò)多次的可能性。該效果與在射束交互的過(guò)程中顯著地增加亮度組合，這產(chǎn)生了熱核反應(yīng)的性能中對(duì)撞機(jī)使用的先決條件。在下文中，在所提出對(duì)撞機(jī)的本質(zhì)以及其制備的特定事例的公開(kāi)中，還將提及其他類(lèi)型的所實(shí)現(xiàn)技術(shù)效果。與最接近的已知對(duì)撞機(jī)相同的用于在產(chǎn)生屬于不同射束的粒子之間的交互的條件的情況下控制帶電粒子束的所提出對(duì)撞機(jī)包含一個(gè)閉合的環(huán)形管道或者通過(guò)其縱軸線相互交叉或接觸的兩個(gè)環(huán)形管道、以及用于注射所述射束的裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果，在所提出的對(duì)撞機(jī)中，與最接近的已知對(duì)撞機(jī)相比，所述管道中的每一個(gè)被制備成用于改變帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的設(shè)備，該設(shè)備包含用于傳送所述粒子的彎曲通道，通道壁由能夠起電的材料制成。所述通道制成具有平滑線形狀的縱軸，通過(guò)以下關(guān)系式使該縱軸的曲率的最小半徑R與設(shè)計(jì)該對(duì)撞機(jī)進(jìn)行操作的粒子束的最高能量E和電荷Q相關(guān)，該關(guān)系式還包括通道壁的最小厚度d、通道壁材料的電氣強(qiáng)度Ues、以及位于與所述表面相同法線上的通道截面中的通道內(nèi)表面的兩個(gè)點(diǎn)之間的最長(zhǎng)距離h：E/Q<RdUes/h。(6)此時(shí)，所述通道像環(huán)一樣變成閉合。在一個(gè)或多個(gè)通道壁的內(nèi)表面上，存在由于在該設(shè)備啟動(dòng)時(shí)通過(guò)與其撞擊的電荷對(duì)這種表面進(jìn)行充電或者預(yù)充電而形成的電荷。在操作的過(guò)程中，該表面可再充電(在逃逸電荷用從所傳送射束接收到的新電荷替代時(shí))。通過(guò)遵循條件(6)，其符號(hào)與注射到通道中的一個(gè)或多個(gè)射束的電荷相同的所述電荷存在于通道壁上使得帶電粒子能夠在沒(méi)有通道阻塞且不與壁接觸的情況下運(yùn)動(dòng)。在由包封射束的通道壁的帶電內(nèi)表面產(chǎn)生的電場(chǎng)的作用以及對(duì)射束呈現(xiàn)壓縮效果的情況下，發(fā)生射束的聚焦。兩個(gè)交叉射束中增加的粒子密度提供了對(duì)撞機(jī)的增加的亮度。在該實(shí)例中，由于射束粒子沿著曲線軌跡運(yùn)動(dòng)，因此在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，射束更接近于通道內(nèi)壁的離環(huán)形通道的曲率中心更遠(yuǎn)的一側(cè)(該射束相對(duì)于壁“擠壓”、但不與壁接觸)。在該連接中，這種對(duì)撞機(jī)設(shè)計(jì)是優(yōu)選的，其中作為該通道(在對(duì)撞機(jī)包含通過(guò)軸線相互交叉或接觸的兩個(gè)環(huán)形管道時(shí)為兩個(gè)通道)縱軸的形狀的平滑線是凸線。由此，所述“擠壓”始終相對(duì)于相同的通道壁發(fā)生，并且射束軌跡沒(méi)有回折(曲率符號(hào)的變化)在與射束“擠壓”的一側(cè)相對(duì)的一側(cè)(即，在面向通道縱軸的曲率中心的一側(cè))使初始射束的帶電粒子能夠注射到通道中的注射器的優(yōu)選位置還與上述狀況相關(guān)聯(lián)。這減少了已在那里進(jìn)行循環(huán)運(yùn)動(dòng)的粒子從通道通過(guò)制備成使通道與注射器連接的孔“逃逸”的可能性。具體而言，通過(guò)具有平滑連接邊的圓形、橢圓形、凸多邊形來(lái)滿足平滑線的凸形是通道縱軸的形狀的條件。射束軌跡的形狀由作為通道縱軸的形狀且在該實(shí)例中為閉合的所述平滑線的形狀確定，并且其曲率相關(guān)于達(dá)到條件(6)的必要性來(lái)進(jìn)行選擇。由此，彎曲粒子的軌跡以及使其閉合完全通過(guò)通道幾何形狀來(lái)實(shí)現(xiàn)，這預(yù)示了完全不需要任何附加射束控制設(shè)備并且因此預(yù)示了對(duì)撞機(jī)的簡(jiǎn)單。在制備只供一個(gè)環(huán)形通道使用的所提出對(duì)撞機(jī)的選項(xiàng)之一中，兩個(gè)射束被注射到相同通道中，并且屬于這些射束的粒子之間的交互在該通道中發(fā)生。在制備供通過(guò)其縱軸線相互交叉或接觸的兩個(gè)環(huán)形通道使用的所提出對(duì)撞機(jī)的另一選項(xiàng)中，不同射束的粒子沿著不同的環(huán)形通道運(yùn)動(dòng)，并且其交互在兩個(gè)通道共用的空間中發(fā)生。與從專著[13]已知的對(duì)撞機(jī)最接近的對(duì)撞機(jī)相比，以上所述的對(duì)撞機(jī)允許在相同(唯一)的環(huán)形通道中實(shí)現(xiàn)具有相同符號(hào)的電荷的兩個(gè)射束的交互。此時(shí)，這些射束可具有相反和相同的方向(在相互“追逐”時(shí))，因?yàn)橛纱嬖谟谕ǖ辣谏系碾姾僧a(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)具有相同符號(hào)的粒子的作用不取決于其運(yùn)動(dòng)方向。具有相同符號(hào)的帶電粒子的射束還可被注射到不同的通道中，并且有可能確保兩個(gè)相反和相似定向的射束在這些通道交叉或接觸的點(diǎn)處交互。其電荷具有不同極性的粒子束應(yīng)當(dāng)被注射到不同的通道中。在該實(shí)例中，與其電荷具有相同符號(hào)的粒子束相同，有可能提供相反和相似定向射束的交互。具體而言，所提出的對(duì)撞機(jī)可用于在氘核和氚離子的射束碰撞時(shí)獲取密集的熱核中子。在此情況下，為了防止在對(duì)撞機(jī)操作的過(guò)程中由通道壁的可能加熱引起的制成通道壁的材料的性質(zhì)的非期望變更(第一選項(xiàng)中的一個(gè)通道或者第二選項(xiàng)中的兩個(gè)通道)，通道壁可配備有用于例如通過(guò)將外部冷卻劑供應(yīng)到通道壁上而使其冷卻的裝置。作為中子源的對(duì)撞機(jī)可用于嬗變使用期長(zhǎng)的放射性廢物。在該實(shí)例中，這種廢物的容器被放置在最密集地釋放中子的區(qū)域中。當(dāng)粒子束(都具有相同和相反的符號(hào))被注射到不同通道中時(shí)，在可能的兩種粒子束的交互中(相反和相似定向的射束)，可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)射束的粒子的附加加速。還可對(duì)注射到相同通道中的具有相同符號(hào)的相似定向射束的粒子進(jìn)行加速。具體而言，可在制備成沿著通道成對(duì)排列的具有相反極性的電極的靜電加速區(qū)段的幫助下實(shí)現(xiàn)加速。在此情況下，每一對(duì)中的在粒子運(yùn)動(dòng)方向上的第一電極應(yīng)當(dāng)是其極性與該通道中的粒子電荷相反的電極。在特定的制備情況下，當(dāng)對(duì)撞機(jī)只包含一個(gè)環(huán)形通道且屬于不同射束的帶電粒子的交互在該通道內(nèi)部發(fā)生時(shí)，可作出一種或多種限制。在那些限制中，射束具有增加的密度，這有助于附加地增加屬于那些射束的粒子交互的可能性。其中使用用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出設(shè)備的所提出組中的又一發(fā)明是指用于獲取由加速帶電粒子的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的設(shè)備。已知循環(huán)加速器(其中一些已在以上提及)包括帶電粒子沿其運(yùn)動(dòng)的閉合的管道。與其運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)的電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)的場(chǎng)線穿過(guò)上述管道的閉合輪廓。因此，循環(huán)加速器能夠執(zhí)行用于產(chǎn)生磁場(chǎng)的裝置的功能。然而，由于這些加速器的復(fù)雜性，如上具體地(文獻(xiàn)[2]，第5卷，第246-253頁(yè))與以上所提出發(fā)明最接近的發(fā)明所述，將這些加速器用于產(chǎn)生磁場(chǎng)是不合理的。這些加速器本身包含用于產(chǎn)生形成粒子的軌跡且使射束聚焦所需的磁場(chǎng)的裝置。所提出發(fā)明旨在實(shí)現(xiàn)的技術(shù)效果在于，在不使用磁裝置來(lái)控制那些粒子束的軌跡的情況下獲取由加速帶電粒子的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)。值得一提的是，在不使用用于通過(guò)該線圈傳送帶電粒子的磁裝置的情況下，最簡(jiǎn)單的線圈還在電流通過(guò)該線圈時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)。然而，在該實(shí)例中，電子只可以是帶電粒子。此外，線圈中的電流一旦不再?gòu)脑答佀途屯Ｖ?，除非線圈處于其中可能發(fā)生超導(dǎo)的情形下。在根據(jù)所提出發(fā)明的裝置中，其電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的粒子可能不僅具有與電子不同的性質(zhì)，而且具有其他符號(hào)的電荷。此外，在不注射新粒子的情況下并且在常溫下，該電流(以及因此由其產(chǎn)生的磁場(chǎng))可在所提出裝置中維持相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間段，而無(wú)需利用超導(dǎo)現(xiàn)象。與最接近的設(shè)備相同的用于獲取由加速帶電粒子的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的所提出設(shè)備包含帶電粒子沿其運(yùn)動(dòng)的閉合管道、以及用于將上述帶電粒子注射到該管道中的注射器。為了實(shí)現(xiàn)所述技術(shù)效果，在所提出的設(shè)備中，與最接近的已知設(shè)備相比，所述管道被制備成用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的設(shè)備，該設(shè)備包含用于傳送加速帶電粒子的彎曲通道，通道壁由能夠起電的材料制成。所述通道制成具有平滑線形狀的縱軸，通過(guò)以下關(guān)系式使該縱軸的曲率的最小半徑R與設(shè)計(jì)用于獲取磁場(chǎng)的裝置進(jìn)行操作的粒子束的最高能量E和電荷Q相關(guān)，該關(guān)系式還包括通道壁的最小厚度d、通道壁材料的電氣強(qiáng)度Ues、以及位于所述表面相同法線上的通道截面中的通道內(nèi)表面的兩個(gè)點(diǎn)之間的最長(zhǎng)距離h：E/Q<RdUes/h。(7)此時(shí)，通道變成閉合，并且注射器被安裝成在朝向其縱軸的曲率中心的一側(cè)允許加速帶電粒子注射到通道中。在所提出的設(shè)備中，具體而言，所述通道可制成具有示出與平滑凸線一樣的閉合輪廓的縱軸。該通道還制成具有采用圓柱螺旋線形式的縱軸，其各端相互連接。在那些情況中的第二種情況下，所提出設(shè)備的效率更高。與第一種情況相比，當(dāng)所提出的設(shè)備類(lèi)似于帶電流的單個(gè)線環(huán)時(shí)，在第二種情況下，該設(shè)備具有若干環(huán)并且可與螺線管相當(dāng)。所提出設(shè)備的通道可制成具有與在圓環(huán)面上纏繞的閉合螺旋線相像的縱軸。在該實(shí)例中，所提出的設(shè)備可用于在托卡馬克(tokamak)裝置中獲取環(huán)形磁場(chǎng)。在制備的任一上述情況下，用于獲取磁場(chǎng)的所提出設(shè)備的通道可配備有用于使注射到通道中的射束的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)加速的裝置。例如，可在制備為沿著通道成對(duì)排列的具有相反極性的電極的靜電加速區(qū)段的幫助下完成加速。此時(shí)，每一對(duì)中的在粒子運(yùn)動(dòng)方向上的第一電極應(yīng)當(dāng)是其極性與所使用粒子的電荷相反的電極。值得一提的是，在以上的波蕩器的電磁輻射源中，具有開(kāi)放通道的線性加速器、循環(huán)加速器中的對(duì)撞機(jī)、其中通道閉合的用于獲取磁場(chǎng)的裝置可被視為用于改變帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出設(shè)備，因?yàn)樗鼡碛性谄涿枋鲋薪o出的這種設(shè)備的所有特征，通道總體及其任一部分都具有一曲率。在進(jìn)一步描述所提出的發(fā)明之前，應(yīng)當(dāng)注意與具有相似目的的已知設(shè)備相同，所述設(shè)備的設(shè)計(jì)以及其操作的過(guò)程應(yīng)當(dāng)提供帶電粒子在高真空中運(yùn)動(dòng)的可能性。為此，任一所提出設(shè)備中的通道的內(nèi)部空間與產(chǎn)生真空的裝備具有密封連接。該條件的實(shí)現(xiàn)可通過(guò)使用常規(guī)制備的已知裝置來(lái)達(dá)到。因此，已知裝置的存在、設(shè)計(jì)和使用不再與根據(jù)所提出發(fā)明的設(shè)備一起進(jìn)一步地討論。所提出的發(fā)明通過(guò)附圖示出，這些附圖示出：圖1示出用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出發(fā)明設(shè)備，該設(shè)備的通道壁具有圓形截面；圖2示出用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出發(fā)明設(shè)備，該設(shè)備的壁的內(nèi)表面由兩個(gè)平坦表面構(gòu)成；圖3示出在圖1和圖2上示出的通道的截面；圖4、5示出在用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出發(fā)明設(shè)備的幫助下對(duì)射束掃描的控制，其中通道變成柔性的；圖6-8示出用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出發(fā)明設(shè)備，該設(shè)備具有使通道出口孔閉合或者表示通道壁的內(nèi)表面的一部分的涂層的x射線靶；圖9示出所提出發(fā)明的波蕩器的電磁輻射源；圖10-12示出制備所提出發(fā)明的帶電粒子的線性加速器的特定情況；圖13示出所提出發(fā)明的帶電粒子的循環(huán)加速器；圖14、15示出制備所提出發(fā)明的帶電粒子的循環(huán)加速器的特定情況，該循環(huán)加速器用作同步加速器的電磁輻射源；圖16示出具有單個(gè)環(huán)形通道的所提出發(fā)明對(duì)撞機(jī)；圖17示出具有兩個(gè)環(huán)形通道的所提出發(fā)明對(duì)撞機(jī)的示意圖，這兩個(gè)環(huán)形通道通過(guò)縱軸線相互接觸；圖18-20示出具有兩個(gè)環(huán)形通道的所提出發(fā)明對(duì)撞機(jī)的示意圖，這兩個(gè)環(huán)形通道通過(guò)不同縱線形狀的縱軸線相互交叉；圖21和22相應(yīng)地示出所提出發(fā)明對(duì)撞機(jī)的兩個(gè)環(huán)形通道的縱軸線接觸和交叉的點(diǎn)；圖23示出可在根據(jù)圖16的具有單個(gè)環(huán)形通道的對(duì)撞機(jī)中作出的限制；圖24示出可用于注射射束的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)；圖25示出導(dǎo)向結(jié)構(gòu)在根據(jù)圖16的對(duì)撞機(jī)中的使用；圖26、27示出制備用于獲取由加速帶電粒子的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的裝置的特定情況，其中通道的縱軸線分別表示一個(gè)平坦的閉合輪廓以及其各端相互連接的圓柱螺旋線；圖28示出磁場(chǎng)在已知托卡馬克和普羅布考羌(probkotron)裝置中使用的示意圖；圖29示出制備用于獲取由加速帶電粒子的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的所提出發(fā)明設(shè)備，該設(shè)備被設(shè)計(jì)成用于在托卡馬克裝置中獲取環(huán)形磁場(chǎng)。用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出發(fā)明設(shè)備包含用于傳送所述粒子的彎曲通道(圖1中的附圖標(biāo)記1和圖2中的附圖標(biāo)記5；О和R相應(yīng)地是縱軸線14和15的曲率的中心和半徑)。根據(jù)圖1的設(shè)備的通道1被制備成具有壁2的管，而根據(jù)圖2的設(shè)備的通道5具有包含兩個(gè)彎曲帶6、7的壁。圖3A和圖3B相應(yīng)地示出根據(jù)圖1和圖2的通道的截面。根據(jù)圖1的通道的壁的內(nèi)表面具有圓形截面10。根據(jù)圖2的通道的壁的內(nèi)表面被形成為兩個(gè)平坦平面，并且其截面看起來(lái)像兩條平行直線的多段11、12。根據(jù)圖2的通道的壁的兩部分6、7可與橫向壁或者圖3B的用虛線示出的支撐元件13連接。該實(shí)例中的通道的寬度H至少比壁的各部分6、7之間的距離h大一數(shù)量級(jí)(或者與區(qū)段11和12之間的距離相同)。在制備的所述兩種情況以及其他可能情況下的通道的縱橫比(即其長(zhǎng)度與其截面的最大線性尺寸的比率)可能較大(10÷100)，并且通常是用于隧穿帶電粒子的設(shè)備的情況。取決于該設(shè)備指定進(jìn)行操作的粒子的最高能量E和電荷Q，通道的縱軸線(圖1中的附圖標(biāo)記14和圖2中的附圖標(biāo)記15，其中該線沿著通道位于所述平坦平面之間的中間)的曲率半徑R應(yīng)當(dāng)限于底部。表達(dá)該限制的條件看起來(lái)像不等式：E/Q<RdUes/h，(2*)該不等式還包括通道壁材料的電氣強(qiáng)度Ues、其壁的最小密度d、以及位于所述表面相同法線上的通道截面中的通道的內(nèi)表面的兩點(diǎn)之間的最長(zhǎng)距離h。如上所述針對(duì)具有根據(jù)圖1的通道的設(shè)備定義的等式中的值h是截面中的通道壁2的內(nèi)表面的直徑(或者相同地，為通道口的直徑)，參見(jiàn)圖3A。對(duì)于具有根據(jù)圖2的通道的設(shè)備，值h是形成包括各部分6和7的通道壁的平坦表面之間的距離，即平行區(qū)段11和12之間的距離(參見(jiàn)圖1、圖3B)。在兩種情況下，值h是位于其相同法線上的通道壁的內(nèi)表面的截面的兩個(gè)最遠(yuǎn)點(diǎn)之間的距離。在圖3A中，任何直徑都是法向的，而在圖3B中它與區(qū)段11、12垂直。圖2所示的通道的曲線圍繞與圖3B中的區(qū)段11、12平行的軸。在圖1、2和3中示出的制備的通道的特定情況不窮盡所有的可能性；值h可如上所述地確定的例如橢圓形的其他形狀的截面也是可接受的。以上所討論的兩種形狀是最可能制造的。通道的幾何參數(shù)R、h和d可沿著通道長(zhǎng)度而變化。在以上不等式中，R和d是指其最小值，而h是它們的最大值，以使該不等式在沿其長(zhǎng)度的通道的任何位置處有意地滿足。類(lèi)似地，設(shè)備設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)考慮對(duì)粒子的充電，并且將操作該設(shè)備的其能量的最大值。在操作已制備設(shè)備以及在其幫助下實(shí)現(xiàn)所提出發(fā)明方法期間，取決于幾何結(jié)構(gòu)的其參數(shù)(R、d、h)以及通道壁材料的特性(Ues)確定該方法的操作特征的模式的容許值(E和Q)。通道1、5的壁的材料應(yīng)當(dāng)能夠通過(guò)具有與初始射束的粒子相同的符號(hào)的電荷來(lái)起電。具體而言，合適的材料是硼硅酸鹽以及石英玻璃、陶瓷、聚合物、擁有駐極體的特征的材料。對(duì)于這種容易作為玻璃的材料，電氣強(qiáng)度Ues可達(dá)到108V/m數(shù)量級(jí)的值(關(guān)于電氣工程材料的參考書(shū)，編輯Yu.V.Koritsky、V.V.Pasynkov、B.M.Tareev，第2卷，第207頁(yè)，圖22-11，莫斯科，Energoatomizdat，1987年[11])。由于該表面再充電(用從所傳送射束接收到的新電荷來(lái)替代少數(shù)逃逸電荷)，通道壁的內(nèi)表面的起電在該設(shè)備啟動(dòng)時(shí)發(fā)生且在操作過(guò)程中維持。起電還可通過(guò)對(duì)表面預(yù)充電(具體地通過(guò)利用具有用于制備通道壁的駐極體特性的材料)來(lái)實(shí)現(xiàn)(參見(jiàn)專著“駐極體”，編輯G.Sessler，莫斯科，“Mir”出版社，1983[19]，第32-54頁(yè),其中描述了各種充電方法)。通過(guò)遵循以上不等式(2*)(它對(duì)應(yīng)于條件(1)和(2))，存在于具有與注射到通道中的射束的粒子相同的符號(hào)的所述電荷的通道壁上提供了在因不與壁接觸而沒(méi)有實(shí)際損耗且不鎖定通道的情況下將射束注射到通道中且沿著通道傳送該射束的可能性。所述狀況還適用于根據(jù)包括用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出發(fā)明設(shè)備的所有其他所提出發(fā)明的設(shè)備。所提出發(fā)明設(shè)備的通道被制備成不閉合的(并且在該實(shí)例中包含具有入口和出口孔的入口和出口對(duì)接端)和閉合的(它可被認(rèn)為是其中入口和出口對(duì)接端合成一體的通道)。射束被所提出發(fā)明設(shè)備偏轉(zhuǎn)的角對(duì)應(yīng)于在開(kāi)始時(shí)且在通道部分的末端處的縱軸線的切線之間的角。閉合制備的所提出發(fā)明通道在所提出發(fā)明的以下循環(huán)加速器、對(duì)撞機(jī)、以及用于獲取磁場(chǎng)的裝置的描述中進(jìn)行討論。帶電粒子束到閉合通道中的注射在與通道平滑地耦合的注射器的幫助下進(jìn)行，而不通過(guò)入口對(duì)接端孔。在圖1和圖2中，通道是不閉合的，并且具有入口和出口。傳入和傳出射束的方向分別由多對(duì)箭頭3和4、8和9表示。射束在通道中運(yùn)動(dòng)期間的其偏轉(zhuǎn)角在實(shí)踐中是不受限的(它可以是360°或更大)。示例1：可實(shí)現(xiàn)所提出發(fā)明的設(shè)備，并且可在其幫助下以如下參數(shù)值實(shí)現(xiàn)所提出發(fā)明的方法：通道軸線的曲率半徑R＝30cm，通道口的圓形截面的直徑h＝3mm，并且通道壁厚度d＝3mm，Ues＝108V/m(對(duì)于由玻璃制成的通道)。在該實(shí)例中，即使通道被制備成具有若干線圈的螺旋線，電子束也擴(kuò)散通過(guò)通道，而在能量E高達(dá)1MeV時(shí)沒(méi)有顯著的強(qiáng)度損耗。充分地滿足不等式(2*)：E/Q<(1/30)RdUes/h。用于改變帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出發(fā)明設(shè)備的通道可被制備成至少在其長(zhǎng)度的某一部分中是柔性的。在該實(shí)例中，該通道的與入口對(duì)接端相鄰的部分應(yīng)當(dāng)被剛性地固定，而其余部分應(yīng)當(dāng)是柔性的。此外，該設(shè)備可配備有用于控制通道的柔性部的彎曲的裝置。在圖4和圖5所示的情況下，通道的左邊部分21被剛性地固定，而右邊部分24是自由的，且可在電磁(圖4)力或壓電(圖5)力的作用下振蕩。為此，在根據(jù)圖4或圖5的通道的右邊部分24上，相應(yīng)地固定一對(duì)鐵磁元件25或壓電彎曲元件26(或者相對(duì)于彼此正交安裝的兩個(gè)此類(lèi)對(duì))根據(jù)圖4的這對(duì)鐵磁元件被放置在電磁系統(tǒng)28的各極之間。電磁系統(tǒng)28連接到控制信號(hào)源29，而圖5中的壓電元件26連接到控制信號(hào)源30。這種制備允許射束在一個(gè)方向或者兩個(gè)相互正交的方向上掃描。根據(jù)圖4、5的控制彎曲裝置應(yīng)當(dāng)根據(jù)以上限制而制備，并且應(yīng)當(dāng)防止通道以太小的半徑R彎曲。即使所提出發(fā)明設(shè)備的通道以小的外截面尺寸由玻璃制成，該通道也可被制備成柔性的。用于改變帶電粒子(例如，電子)束的運(yùn)動(dòng)方向的柔性設(shè)備(不必配備有以上所討論的射束掃描裝置)可在惡性腫瘤(malignantgrowth)或者其他病情的治療中、也可在立體定位的放射手術(shù)中用于將帶電粒子傳送到靶區(qū)(包括直接傳送到病灶中)?？赏ㄟ^(guò)患者身體的表面且在可以是通道柔性部的末端的針形探針的幫助下注射粒子。由于通道整體或者其部分的柔性，可通過(guò)自然孔將粒子引入患者身體的多個(gè)腔。在所提出發(fā)明設(shè)備的通道中，在它被制備成固定時(shí)以及在它被制備成柔性時(shí)(在后一情況下，當(dāng)它具有用于控制彎曲的裝置時(shí)以及當(dāng)它沒(méi)有該裝置時(shí))，可存在用于激發(fā)其材料中的特性x射線輻射的靶。該靶可被放置在與其出口對(duì)接端相鄰的通道部分中。如果存在靶，則電子應(yīng)當(dāng)用作加速帶電粒子。圖6-8示出制備成具有靶但不使用用于控制彎曲的裝置的通道的若干情況，但是在那些情況中的每一情況下，可使用這種裝置，例如圖4和5所示的任一裝置。在圖6中，該靶被放置在通道出口對(duì)接端中。這種靶應(yīng)當(dāng)薄到足以起到與x射線管中的傳輸陽(yáng)極類(lèi)似的作用。在此情況下，對(duì)病灶的影響可由x射線呈現(xiàn)。如果通道與出口對(duì)接端接近的部分24的壁的內(nèi)表面用靶材32覆蓋，則所提出發(fā)明的設(shè)備也變成由通過(guò)通道傳送的射束的電子對(duì)靶材呈現(xiàn)的動(dòng)作而激發(fā)的x射線源。當(dāng)通道壁在不與出口對(duì)接端直接相鄰而是有時(shí)與其間隔開(kāi)(圖8)的部分24中用靶材33覆蓋時(shí)，在沒(méi)有涂層(從涂敷點(diǎn)起直至出口對(duì)接端的)的通道出口部分中，x射線通過(guò)多個(gè)全外反射來(lái)傳播。在此情況下，可獲取具有由通道截面尺寸確定的相當(dāng)小的截面尺寸(最高為數(shù)十納米)的“鉛筆式”x射線束。該尺寸可小于常規(guī)微型聚焦x射線管的陽(yáng)極上的輻射點(diǎn)尺寸，因?yàn)榧词乖陉?yáng)極上的電子聚焦點(diǎn)為小尺寸的情況下，后者也可由陽(yáng)極材料中的電子自由運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度(為1微米的數(shù)量級(jí))確定?？梢哉f(shuō)，根據(jù)以上描述，非固定部分24應(yīng)當(dāng)不必被制備成沿著其整個(gè)長(zhǎng)度是柔性的。例如，它在與出口對(duì)接端相鄰的一側(cè)(根據(jù)圖4-8的右邊)可以是剛性的，并且在與通道的固定部分21相鄰的一側(cè)(根據(jù)圖4-8的左邊)可以是柔性的。類(lèi)似于以上所述制備的所提出發(fā)明設(shè)備的制備還可用于醫(yī)療放射診斷中，具體地，例如在乳房造影和具有軟組織的其他器官的疾病的診斷中獲取包含具有小原子序數(shù)的元素的對(duì)象的相襯圖像。在這些情況下，連同所提出發(fā)明設(shè)備，使用用于傳送至次級(jí)輻射檢測(cè)器的裝置。在該實(shí)例中，在制備所提出發(fā)明設(shè)備的以上特定情況下，有可能使用帶電粒子(例如，電子)以及轉(zhuǎn)換成對(duì)靶材起作用的電子束的x射線輻射兩者。當(dāng)使用像圖4和圖5給出的方案時(shí)，所提出發(fā)明的設(shè)備可用作x射線管的一部分或者用于聚焦點(diǎn)掃描的電子顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)的一部分。當(dāng)所提出發(fā)明的設(shè)備用作電子顯微鏡的一部分時(shí)，后者可在掃描模式和“傳輸”模式兩者中操作。類(lèi)似于以上所述的工程解決方案還可應(yīng)用于質(zhì)子和離子顯微鏡中。也有可能使用具有射束掃描的所提出發(fā)明設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)具有表面掃描的電子顯微探針的功能。當(dāng)所提出發(fā)明的設(shè)備被制備成具有固定通道時(shí)(包括在其內(nèi)部存在用于在其材料中激發(fā)x射線的靶時(shí)的情況)，其彎曲部可在不同的方向上(在一個(gè)平面上以及空間地)制備。這產(chǎn)生了使用所提出發(fā)明設(shè)備作為還包括在所提出發(fā)明組中的其他設(shè)備的一部分的各種可能性。另外，當(dāng)有用的功能由通道內(nèi)部的在通道的不同部分中具有不同運(yùn)動(dòng)方向的射束、而非從通道傳出的射束執(zhí)行時(shí)，該設(shè)備的這種使用也是可能的。這種使用具體地在所提出發(fā)明的波蕩器的電磁輻射源中發(fā)生。從文獻(xiàn)[2]已知，波蕩器輻射在形成帶電粒子束的蛇形軌跡且同時(shí)使射束在其沿著該軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí)聚焦的設(shè)備中產(chǎn)生。在所提出發(fā)明的波蕩器的電磁輻射源中，這些功能在用于改變加速帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向的設(shè)備中組合，該設(shè)備具有如上所述的設(shè)計(jì)，唯一的不同之處在于，通道的縱軸線與產(chǎn)生波蕩器輻射所必需的粒子軌跡的形狀相應(yīng)地成形。該設(shè)備包含(圖9)彎曲通道40，該通道40的壁由能夠起電的材料制成。通道40制成具有平滑線形狀的縱軸44，通過(guò)以下關(guān)系式使該縱軸40的曲率的最小半徑R與設(shè)計(jì)波蕩器的電磁輻射源進(jìn)行操作的射束的粒子的最高能量E和電荷Q相關(guān)，該關(guān)系式還包括通道壁的最小厚度d、通道壁材料的電氣強(qiáng)度Ues、以及位于所述表面相同法線上的通道截面中的通道內(nèi)表面的兩個(gè)點(diǎn)之間的最長(zhǎng)距離h：E/Q<RdUes/h。(3*)通道截面的幾何參數(shù)由圖9給出的圓形截面的圖像示出。對(duì)于通道壁的內(nèi)表面由兩個(gè)平坦平面構(gòu)成時(shí)的情況，可使用圖3B以及與其相關(guān)的文本中的解釋。彎曲通道40包含直線或略微彎曲的區(qū)段42、以及用于平滑地接合區(qū)段42的區(qū)段43。因此，一般而言，該通道具有圓角的蛇形或鋸齒形狀。除了形成粒子的彎曲軌跡以外，通道40提供了注射到其中的加速帶電粒子束41的同時(shí)聚焦。滿足與條件(3)相對(duì)應(yīng)的以上不等式(3*)對(duì)于確保在沒(méi)有損耗的情況下通過(guò)該通道傳送帶電粒子束而言也是必要的。由于對(duì)于確保所提出發(fā)明的波蕩器輻射源中的射束的蛇形或鋸齒形狀而言，具有對(duì)應(yīng)形狀的通道是足夠的，因此這種源比還包括復(fù)雜磁系統(tǒng)的常規(guī)波蕩器簡(jiǎn)單得多。大多數(shù)輻射在用于平滑地接合直線的具有最大曲率的所述區(qū)段43或者具有更小曲率的區(qū)段42中產(chǎn)生。示例2：在彎曲通道40的彎曲重復(fù)周期λ0＝5cm(參見(jiàn)圖9)以及粒子(電子)能量E＝500MeV時(shí)，正向(在該圖中由箭頭45示出)上的主頻輻射波長(zhǎng)將約等于λ＝λ0γ-2，其中γ是相對(duì)論性因子。在該實(shí)例中，電磁輻射以數(shù)十納米數(shù)量級(jí)的波長(zhǎng)(即，在波譜的紫外線范圍內(nèi))發(fā)生。在Ues＝108V/m(對(duì)于玻璃)以及通道的幾何參數(shù)R＝1.1cm、d＝0.9cm、h＝4微米時(shí)，通過(guò)五倍(five-fold)“儲(chǔ)備(reserve)”來(lái)滿足條件(3*)。在所提出發(fā)明的帶電粒子的線性加速器的特定制備情況之一下，它具有與以上所述的波蕩器的電磁輻射源類(lèi)似的設(shè)計(jì)(圖10)，不同之處在于，包括用于使帶電粒子的運(yùn)動(dòng)加速的裝置。具有用于使帶電粒子束在運(yùn)動(dòng)通過(guò)該管道的過(guò)程中聚焦的裝置的常規(guī)線性加速器的加速管道被制備成用于改變帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的設(shè)備。它包含用于傳送所述粒子的彎曲通道50，該通道50的壁由能夠起電的材料制成。該通道制成具有平滑線形狀的縱軸54，通過(guò)以下關(guān)系式使該縱軸54的曲率的最小半徑R與設(shè)計(jì)該線性加速器進(jìn)行操作的射束的粒子的最高能量E和電荷Q相關(guān)，該關(guān)系式還包括通道壁的最小厚度d、通道壁材料的電氣強(qiáng)度Ues、以及位于所述表面相同法線上的通道截面中的通道內(nèi)表面的兩個(gè)點(diǎn)之間的最長(zhǎng)距離h：E/Q<RdUes/h。(4*)通道50的截面的幾何參數(shù)由圖10給出的圓形截面的圖像示出。對(duì)于通道壁的內(nèi)表面由兩個(gè)平坦平面構(gòu)成時(shí)的情況，可使用圖3B以及與其相關(guān)的文本中的解釋。彎曲通道50包含直線或小曲率的區(qū)段52、以及用于平滑地接合區(qū)段52的區(qū)段53。因此，一般而言，該通道具有圓角的蛇形或鋸齒形狀。在區(qū)段53中最小的通道的縱軸線54的曲率半徑R應(yīng)當(dāng)滿足與條件(4)相對(duì)應(yīng)的以上不等式(4*)。除了形成粒子的彎曲軌跡以外，通道50提供了注射到其中的預(yù)先加速帶電粒子束51的同時(shí)聚焦。滿足以上條件對(duì)于確保在沒(méi)有損耗的情況下通過(guò)該通道傳送帶電粒子束而言是必要的。帶電粒子沿著該通道運(yùn)動(dòng)的速度的提高可通過(guò)已知方法(例如，在高頻場(chǎng)的幫助下)來(lái)實(shí)現(xiàn)；還參見(jiàn)專著[13]，第6-83、120-143頁(yè)。但是在此情況下，制備成沿著加速管道的通道50排列的具有不同極性的多對(duì)電極60的靜電裝置更簡(jiǎn)單，并且由此是優(yōu)選的。在這些對(duì)中的每一對(duì)中，在粒子運(yùn)動(dòng)方向上的第一電極是其極性與加速射束中的粒子電荷的符號(hào)相反的電極。包含與通道50類(lèi)似的通道但沒(méi)有彎曲部的加速器可以是已知線性加速器[13]的整體模擬。然而，已知線性加速器具有大長(zhǎng)度。由于所提出發(fā)明加速器的通道不需要任何附加裝置來(lái)提供通過(guò)該通道的射束傳送(包括在其具有彎曲部時(shí))，因此加速器的尺寸可顯著地減小。盡管存在加速管道通道的彎曲部，加速器也保持線性，因?yàn)閹щ娏Ｗ釉谄渲械倪\(yùn)動(dòng)軌跡是不閉合的。初始射束51進(jìn)入通道50，在通道50中通過(guò)裝置60加速，并且在經(jīng)歷了若干轉(zhuǎn)彎的情況下，作為其能量比初始射束的粒子高的粒子束55離開(kāi)該通道。比圖10所示更緊湊的是具有圓柱螺旋線形狀的加速管道的通道56的加速器(圖11)。具有制備為在圓環(huán)表面上排列有其線圈的螺旋線的加速管道的通道57的加速器(圖12)可具有甚至更小的尺寸。通道56、57的截面的幾何參數(shù)由圖11和圖12給出的圓形截面的圖像相應(yīng)地示出。對(duì)于通道壁的內(nèi)表面由兩個(gè)平坦平面構(gòu)成時(shí)的情況，可使用圖3B以及與其相關(guān)的文本中的解釋。圖11和圖12還示出通道56、57的縱軸的曲率半徑R。示例3：現(xiàn)代技術(shù)容易允許10cm長(zhǎng)的區(qū)段中的質(zhì)子以2.5MeV加速。即使在根據(jù)圖11的加速器中一對(duì)加速電極60被放置在螺旋線的每一線圈上，在等于50cm的彎曲通道56的螺旋線軸線的半徑R且螺旋線的10個(gè)線圈處，也有可能實(shí)現(xiàn)25MeV的能量增加，例如在壁厚d＝5mm且通道直徑h＝1mm(假設(shè)通道壁由電氣強(qiáng)度Ues等于108V/m的玻璃制成)的情況下。在該實(shí)例中，通過(guò)大“儲(chǔ)備”來(lái)滿足不等式(4*)：E/Q<0,1RdUes/h。在醫(yī)學(xué)中，這種簡(jiǎn)單的加速器在質(zhì)子或離子治療中可以是感興趣的。此外，所述的波蕩器的電磁輻射源和線性加速器、用于改變加速帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向的所提出發(fā)明設(shè)備還可用于所提出發(fā)明的帶電粒子的循環(huán)加速器中。所提出發(fā)明的帶電粒子的循環(huán)加速器包含：具有用于使帶電粒子束在該室中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中聚焦的裝置的這些常規(guī)加速器的閉合加速室，用于提高帶電粒子的運(yùn)動(dòng)速度的裝置，以及用于將預(yù)先加速的帶電粒子的初始射束注射到所述室中的注射器。所提出發(fā)明的循環(huán)加速器的特定特征在于，具有用于使帶電粒子束在該室中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中聚焦的裝置的所述閉合加速室被制備成用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出發(fā)明設(shè)備。它包含用于傳送所述粒子的彎曲通道81(圖13)，該通道81的壁由能夠起電的材料制成。該通道制成具有平滑線形狀的縱軸線82(只示出其一部分)，通過(guò)以下關(guān)系式使該縱軸線82的曲率的最小半徑R與設(shè)計(jì)循環(huán)加速器進(jìn)行操作的射束的粒子的最高能量E和電荷Q相關(guān)，該關(guān)系式還包括通道壁的最小厚度d、通道壁材料的電氣強(qiáng)度Ues、以及位于與所述表面相同法線上的通道截面中的通道內(nèi)表面的兩個(gè)點(diǎn)之間的最長(zhǎng)距離h：E/Q<RdUes/h。(5*)此時(shí)，所述通道81像環(huán)一樣變成閉合。在圖13所示的情況下，作為縱軸形狀的平滑線是凸線，而注射器83被安裝成在由該通道構(gòu)成的環(huán)的一側(cè)使初始射束的預(yù)先加速帶電粒子能夠注射到通道中，這給出了縱軸線82的曲率中心O。注射器83的這種排列以及縱軸82的這種形狀通過(guò)在沿著閉合的曲線軌跡運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中射束的粒子相對(duì)于表示加速室的通道的壁的內(nèi)表面的外周側(cè)“擠攏”來(lái)進(jìn)行解釋。為此，將初始射束的粒子從相對(duì)側(cè)注射到通道中(即，從縱軸線的曲率中心上的環(huán)的一側(cè))是有利的。這允許減少已存在于其中且進(jìn)行循環(huán)運(yùn)動(dòng)的粒子可從通道“逃逸”的可能性。對(duì)于通道的平滑縱軸的凸起形狀，容易確保如果滿足了條件(5*)，則加速器尺寸可相當(dāng)?shù)卮?。通?1的截面的幾何參數(shù)由圖13所示的圓形截面的圖像示出(對(duì)于通道壁的內(nèi)表面由兩個(gè)平坦平面構(gòu)成時(shí)的情況，可使用圖3B以及與其相關(guān)的文本中的解釋)。在圖13中的截面圖像上，箭頭附加地示出滿足以上條件的用于在其縱軸線的曲率中心上的環(huán)的一側(cè)注射初始射束粒子的優(yōu)選點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)注意，根據(jù)以上內(nèi)容，縱軸應(yīng)當(dāng)閉合并應(yīng)當(dāng)表示平滑凸線。然而，該縱軸應(yīng)當(dāng)不必是圓形且可在不同的區(qū)段中具有不同的曲率。只有在最小的曲率半徑處滿足與條件(5)相對(duì)應(yīng)的以上不等式(5*)才是必要的。為了確保帶電粒子在沒(méi)有損耗的情況下沿著閉合加速室的通道傳送且確保在該室中經(jīng)歷附加加速的射束聚焦，滿足該不等式是必要的。因此，閉合加速室的環(huán)形通道81執(zhí)行用于提供粒子束的循環(huán)運(yùn)動(dòng)的裝置的功能以及用于使射束在該運(yùn)動(dòng)過(guò)程中聚焦的功能。閉合加速室的通道81配備有用于提高帶電粒子沿著該通道運(yùn)動(dòng)的速度的裝置。通道81中的粒子加速可通過(guò)已知方法(例如，在高頻場(chǎng)的幫助下)完成；還參見(jiàn)專著[13]，第6-63、120-143頁(yè)。然而，靜電加速可更容易地且在不丟失所提出發(fā)明設(shè)備固有的實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單性的情況下實(shí)現(xiàn)。這種加速在加速區(qū)段中采用沿著通道成對(duì)排列的具有不同極性的電極的形式進(jìn)行，其中在每一對(duì)中，在粒子運(yùn)動(dòng)方向上的第一電極是其極性與要加速的粒子的電荷相反的電極。對(duì)于圖13，這些區(qū)段的存在被示意性示為附圖標(biāo)記84。因此，所提出發(fā)明的循環(huán)加速器是不需要除應(yīng)當(dāng)連接有電極84的直流電源以外的供電的無(wú)源設(shè)備(類(lèi)似于以上所討論的線性加速器的電極60)。對(duì)于加速射束的粒子從閉合加速室的通道81的輸出，排列有出口區(qū)域85。為此，在由通道81構(gòu)成的環(huán)的外側(cè)，存在其符號(hào)與加速射束的符號(hào)相對(duì)應(yīng)的帶電粒子源86。源86被安裝成由其構(gòu)成的射束87在環(huán)的外表面定向到所述區(qū)域85。由此，在環(huán)81的外表面上感應(yīng)的具有相反符號(hào)的電荷進(jìn)行中和，并且相應(yīng)地發(fā)生其場(chǎng)提供粒子軌跡的彎曲的內(nèi)表面上的電荷的減少。在壁的帶電內(nèi)表面的作用下相對(duì)于早先的初始軌跡彎曲繼續(xù)其切向運(yùn)動(dòng)的加速粒子在圖13中的箭頭88所示的方向上直線地通過(guò)其壁從通道中退出。所述轉(zhuǎn)子加速器和常規(guī)轉(zhuǎn)子加速器的共同特征是粒子運(yùn)動(dòng)的周期性。然而，當(dāng)使用所提出發(fā)明的加速器時(shí)，不需要復(fù)雜功耗和笨重尺寸的磁系統(tǒng)來(lái)提供粒子沿著閉合軌跡的運(yùn)動(dòng)及其在通道中聚焦、或者用于控制該系統(tǒng)中的電流頻率?？刂屏Ｗ榆壽E的功能及其聚焦由閉合加速室的通道81本身執(zhí)行。示例4：其電荷與能量為E＝500MeV的電子電荷相同的粒子的加速可以如下幾何參數(shù)實(shí)現(xiàn)：半徑R＝2·102cm(即，加速器的外尺寸為4m)，通道壁厚度d＝25mm，通道直徑h＝2mm(假設(shè)通道壁由電氣強(qiáng)度Ues等于108V/m的玻璃制成)。已知出于醫(yī)療目的，需要能量高達(dá)100MeV的質(zhì)子和離子加速器。在此情況下，有可能將環(huán)直徑減小到80cm，以使加速器的尺寸相當(dāng)?shù)鼐o湊。此時(shí)，通過(guò)相當(dāng)大的“儲(chǔ)備”來(lái)滿足不等式(5*)。E/Q<0,2RdUes/h。所述的轉(zhuǎn)子加速器可用作電磁輻射源。示例5：如果使用軸線半徑R等于3m、壁厚度d＝10mm且該通道的內(nèi)徑h等于0.5mm的閉合加速室的環(huán)形通道，則取決于粒子能量E，可通過(guò)使帶電粒子穿過(guò)這種通道來(lái)獲取寬泛范圍波長(zhǎng)內(nèi)的電磁輻射。在粒子的非相對(duì)論性速度的情況下，輻射在回旋加速頻率處發(fā)生。例如，如果在環(huán)形通道中運(yùn)動(dòng)的粒子是電子，則能量損耗(即，輻射強(qiáng)度)為I＝2e2V4/(3R2C3)，其中V是粒子速度，e是電子電荷，С是光速。在能量E＝50keV且比率V/С等于0.4時(shí)，輻射強(qiáng)度I具有10-3eV/秒的數(shù)量級(jí)。此時(shí)，所產(chǎn)生電磁輻射的典型波長(zhǎng)具有半徑R(即，3m)的數(shù)量級(jí)；它是在超短波無(wú)線電波譜中的輻射。對(duì)于相對(duì)論性電子，能量損耗為I＝2e2V4γ4/(3R2C3)，其中γ＝E/(m0С2)是相對(duì)論性因子。在此情況下，m0С2≈0.5MeV。在E＝1GeV時(shí)，相對(duì)論性因子γ≈2·103且輻射的能量損耗等于I＝5·1011eV/秒。在此情況下，同步加速輻射發(fā)生。此時(shí)，典型波長(zhǎng)具有的數(shù)量級(jí)。該波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)于約4keV的質(zhì)子能量，即輻射在X射線波譜中。同步輻射源在圖14中示出。為了使同步輻射輸出局部化，由通道91構(gòu)成的閉合加速室被包封在同步輻射難以滲透的外殼92中，其中窗口94(或者若干這種窗口)被制備成用于輻射輸出。注射器93被放置在由該通道構(gòu)成的環(huán)的內(nèi)側(cè)，在該注射器93的幫助下預(yù)先加速帶電粒子的初始射束被注射到閉合通道91中。與圖13所示的室相同的由通道91構(gòu)成的閉合加速室配備有用于使粒子加速的靜電裝置95。用作同步輻射源的所提出發(fā)明的循環(huán)加速器的閉合加速室的通道可被制備成具有可變曲率，例如它可具有如圖15所示的橢圓形狀。這允許在不同頻率處獲取同步輻射。此時(shí)，同步輻射的輸出窗口應(yīng)當(dāng)排列在外殼與通道96的所需曲率相對(duì)應(yīng)的位置處。圖15示出在閉合加速室的通道96的最大和最小曲率的點(diǎn)中制備的外殼97中的兩個(gè)此類(lèi)窗口98、99。該通道96配備有用于使粒子加速的靜電裝置95。如在圖14中，在安裝在由通道96構(gòu)成的環(huán)的內(nèi)側(cè)(即，在曲率中心上的一側(cè))的注射器93的幫助下，粒子被注射到通道中。另一所提出發(fā)明是對(duì)撞機(jī)，一種設(shè)計(jì)成提供用于使加速帶電粒子束碰撞的條件的單元。根據(jù)涉及這種設(shè)備的所提出發(fā)明，所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)使用用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的設(shè)備，其中如在以上所討論的循環(huán)加速器中，彎曲通道是閉合的(并且優(yōu)選地其縱軸線是閉合的)。在該實(shí)例中，如在下文中詳細(xì)描述的，對(duì)撞機(jī)可包含一個(gè)或兩個(gè)此類(lèi)通道。取決于此，應(yīng)當(dāng)提供其交互的兩個(gè)射束運(yùn)動(dòng)通過(guò)相同或者不同的通道。在后一種情況下，通道的內(nèi)部空間部分地重疊，由此兩個(gè)射束可穿過(guò)它們共有的一部分空間。對(duì)于任一射束以及它運(yùn)動(dòng)的通道，應(yīng)當(dāng)在通道的縱軸曲率的最小半徑R、該束的粒子的最高能量E和電荷Q、通道壁的最小厚度d、通道壁材料的電氣強(qiáng)度Ues、以及位于所述表面相同法線上的通道截面中的通道內(nèi)表面的兩個(gè)點(diǎn)之間的最長(zhǎng)距離h之間滿足關(guān)系式：E/Q<RdUes/h。(6*)滿足與條件(6)相對(duì)應(yīng)的關(guān)系式(6*)，由能夠起電的材料制成的通道壁提供了射束在不與壁接觸且沒(méi)有強(qiáng)度損耗的情況下在通道中的運(yùn)動(dòng)。所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)可包含一個(gè)閉合環(huán)形通道100(圖16)、彼此通過(guò)其縱軸線接觸的兩個(gè)環(huán)形通道102和103(圖17)、或者其縱軸線相互交叉的兩個(gè)環(huán)形通道104和105(圖18)、106和107(圖19)、108和109(圖20)。在那些附圖中，箭頭示出設(shè)計(jì)成用于在相反方向上交互的射束A和B在通道中的傳播。在圖16中，附圖標(biāo)記101a和101b示出用于使預(yù)先加速粒子的初始射束注射到通道中的裝置。該圖還示出縱軸線110的一部分以及其曲率半徑R。在示意性地示出對(duì)撞機(jī)的圖17-20中，白色箭頭a和b示出用于安裝用于使初始射束A和B注射到通道中的裝置的點(diǎn)以及其注射的方向。由于在具有凸軸線的通道中運(yùn)動(dòng)的射束相對(duì)于壁的外周(離曲率中心更遠(yuǎn))側(cè)“擠攏”，因此將粒子從通道縱軸的曲率中心上的相對(duì)側(cè)注射到通道中是有利的。在圖16中，它是壁的朝向中心O的一部分；在圖17-20中，它們是壁的朝向?qū)?yīng)圓形、橢圓形、正多邊形的縱線的部分。這減少了已存在于通道中的粒子可能從通道穿過(guò)通過(guò)其進(jìn)行注射的壁中的孔逃逸的可能性。遵循討論中的條件在針對(duì)相對(duì)射束使用一個(gè)且相同的通道(圖16)的情況下是特別有利的。此外，如從列出的附圖中可見(jiàn)，在那些附圖所示的情況下，每一通道的縱軸是凸軸。此時(shí)，縱軸沒(méi)有回折(曲率符號(hào)的變化)，并且粒子束始終向通道壁的內(nèi)表面的相同側(cè)“擠壓”。由此，有可能實(shí)現(xiàn)在對(duì)撞機(jī)的最小外尺寸時(shí)滿足條件(6*)。根據(jù)圖16的通道100的截面的幾何參數(shù)由相同附圖給出的圓形截面的圖像示出。在其他附圖中示出的對(duì)撞機(jī)的通道類(lèi)似地制備。通道還可被制備成其壁的內(nèi)表面將由兩個(gè)平坦表面構(gòu)成(不閉合的這種通道在圖2中示出且在圖3A中示出其截面)。另外，在圖16中的截面圖像中，箭頭示出注射初始射束粒子的優(yōu)選點(diǎn)，這滿足了在以上段落中陳述的條件。在圖16-20所示的任一種制備中，對(duì)撞機(jī)可用于實(shí)現(xiàn)在相同方向上傳播的射束(“追逐”的射束)中的粒子的交互。為此，射束之一應(yīng)當(dāng)具有與圖16-20所示的方向相反的方向。在圖16-18所示的制備的情況下，通道具有圓形形式的縱軸線，并且在圖19和圖20所示的情況下，通道具有其相鄰邊分別平滑接合的橢圓形或凸多邊形的形式的縱軸線。與通道軸線具有圓形形式時(shí)的制備相比，以橢圓形形式的制備(圖19)允許獲取四個(gè)而非兩個(gè)交叉通道(即，屬于不同射束的粒子的交互可能的位置)，并且以具有圓角的凸多邊形形式的制備(圖20)允許獲取甚至更多的交叉通道。應(yīng)當(dāng)注意，在圖16和圖17所示的情況下，環(huán)形通道的軸線的圓周形狀不是強(qiáng)制性的，即有可能使用具有與圖19、20所示相同的形狀，或者由于遵循以上不等式以及存在縱軸線應(yīng)當(dāng)是平滑的(并且優(yōu)選是凸線的)條件而具有另一形狀的環(huán)形通道。圖21和圖22示出其縱軸線111a、111b的接觸和交叉的點(diǎn)中的放大尺度的兩個(gè)環(huán)形通道。應(yīng)當(dāng)注意，嚴(yán)格地說(shuō)，當(dāng)兩個(gè)射束在相同的環(huán)形通道中傳播時(shí)，其交互點(diǎn)中的射束只在圖16所示的情況下相反或相似地定向，而當(dāng)這些射束在通過(guò)其縱軸線彼此接觸的通道中傳播時(shí)，這些射束在圖17和圖21所示的情況下相反或相似地定向。在圖18-20所示的環(huán)形通道交叉的情況下，在其粒子交互的點(diǎn)中的相對(duì)射束實(shí)際上具有其間的角為鈍角且接近于180度的方向，而具有相同方向的射束(“追逐”的射束)具有其間的角為銳角且接近于零的角的方向。連同在所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)中使用的通道的軸線的上述形狀，具有任何閉合的平滑凸線形狀的通道的縱軸線也是可接受的。在所提出發(fā)明提供的所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)效果方面，縱軸線的形狀滿足以上條件的任何特定情況都是等效的。這可通過(guò)以下事實(shí)進(jìn)行解釋：所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)的功能基于與從以上所述的技術(shù)已知的裝置中所使用的原理不同的物理原理，也就是說(shuō)，為了在環(huán)形通道中形成帶電粒子的閉合軌跡，即為了使其保持在射束中且“克服”射束的容積電荷(即，為了確保其聚焦和防止散焦)，使用在其內(nèi)部多個(gè)射束運(yùn)動(dòng)(圖16)或者一個(gè)射束運(yùn)動(dòng)(圖17)的通道的內(nèi)壁上產(chǎn)生的電場(chǎng)。所述電場(chǎng)通過(guò)與射束粒子相同的符號(hào)的電荷對(duì)通道壁的內(nèi)表面進(jìn)行起電而產(chǎn)生，所述電場(chǎng)由注射到通道中的一個(gè)或多個(gè)射束本身的粒子產(chǎn)生、或者例如在由擁有駐極體性質(zhì)的材料制造通道壁期間由于預(yù)先完成的起電而發(fā)生。示例6：其電荷與能量為E高達(dá)100MeV的電子電荷相同的粒子束的運(yùn)動(dòng)可以如下幾何參數(shù)提供：半徑R＝2·102cm(即，環(huán)的外尺寸為4m)，通道壁厚度d＝5mm，通道直徑h＝2mm(假設(shè)通道壁由電氣強(qiáng)度Ues等于108V/m的玻璃制成)。在此情況下，通過(guò)相當(dāng)大的“儲(chǔ)備”來(lái)滿足不等式(6*)：E/Q≤0,2RdUes/h。當(dāng)使用根據(jù)圖16的對(duì)撞機(jī)時(shí)，兩個(gè)射束A和B的粒子應(yīng)當(dāng)具有相同符號(hào)的電荷(例如，電子-電子、質(zhì)子-質(zhì)子)，在相對(duì)射束的情況下以及在相同方向上運(yùn)動(dòng)的射束的情況下都如此，因?yàn)槠溥\(yùn)動(dòng)在相同的通道中發(fā)生且一個(gè)且相同的電場(chǎng)對(duì)其起作用。當(dāng)使用根據(jù)圖17-20的對(duì)撞機(jī)時(shí)，屬于射束A和B的粒子可具有相似和相反符號(hào)的電荷，以提供相對(duì)射束的交互且提供在相同方向上運(yùn)動(dòng)的射束的交互。在提供了使用兩個(gè)環(huán)形通道來(lái)確保其粒子具有相反電荷的射束的交互的情況下，有必要考慮到每一通道的壁在其軸線接觸或交叉的區(qū)域中(其中將發(fā)生那兩個(gè)射束的粒子之間的交互)應(yīng)當(dāng)具有不連續(xù)性。在該上下文中，在圖21、22中，其軸線111a、111b交叉附近的通道壁用虛線示出。對(duì)于兩個(gè)射束中的粒子的電荷具有相反符號(hào)時(shí)的情況，這種表示意味著每一通道的壁在所述區(qū)域中被制備成具有不連續(xù)性，并且對(duì)于具有相同符號(hào)的粒子的射束的情況，它被制備成不具有不連續(xù)性。壁的不連續(xù)性的存在(即，缺少壁的各部分以及可能已存在的電荷)允許解決對(duì)于具有相反符號(hào)的粒子同樣可接受的該區(qū)域中產(chǎn)生電場(chǎng)的問(wèn)題。在所有上述情況(除了相同環(huán)形通道中的相對(duì)射束以外，圖16)下，在每一環(huán)形通道中，有可能實(shí)現(xiàn)注射到其中的粒子的附加加速。為此，通道應(yīng)當(dāng)配備有加速區(qū)段。帶電粒子沿著該通道運(yùn)動(dòng)的速度的提高可通過(guò)已知方法(例如，在高頻場(chǎng)的幫助下)來(lái)實(shí)現(xiàn)；還參見(jiàn)專著[13]，第6-83、120-143頁(yè)。然而，靜電加速可更容易地且在不丟失所提出發(fā)明設(shè)備固有的簡(jiǎn)單性的情況下實(shí)現(xiàn)。這種加速在加速區(qū)段中采用沿著通道成對(duì)排列的具有不同極性的電極的形式實(shí)現(xiàn)，在每一對(duì)中，在粒子運(yùn)動(dòng)方向上的第一電極是其極性與要加速粒子的電荷相反的電極。在圖17-20中，這些區(qū)段的存在由附圖標(biāo)記120、121示意性地表示。在那些附圖中，每一通道只包含一個(gè)加速區(qū)段，但是還可存在若干區(qū)段。加速區(qū)段還可存在于具有一個(gè)環(huán)形通道的對(duì)撞機(jī)(圖16)中。其存在未在該圖中示出，因?yàn)樗境隽藢?duì)撞機(jī)提供相對(duì)射束的交互的用途，而如先前所提及的，根據(jù)圖16的注射到相同通道中的兩個(gè)射束的粒子的加速可能只適用于“追逐”射束。在熱核反應(yīng)(氘核-氘核、氘核-氚離子等)的實(shí)際情況方面，就重要性而言，使用具有“追逐”射束的一個(gè)環(huán)形通道的所提出發(fā)明對(duì)撞機(jī)本身是感興趣的。該情況的優(yōu)點(diǎn)在于，在該實(shí)例中，由在帶電粒子束產(chǎn)生的電流周?chē)拇艌?chǎng)的出現(xiàn)而引起且在防止粒子的庫(kù)侖斥力的方向上起作用的拉莫爾力的積極作用是關(guān)鍵的。這與以下事實(shí)相關(guān)聯(lián)：不同于相對(duì)射束，在“追逐”射束的情況下，相應(yīng)拉莫爾力不能彼此補(bǔ)償?shù)窍嗉?。因此，有可能?shí)現(xiàn)交互粒子的密度的附加增加。對(duì)于根據(jù)圖1的環(huán)形對(duì)撞機(jī)中的粒子密度的附加增加(在相對(duì)和“追逐”射束的情況下)可制備一個(gè)或若干平滑收縮部(constriction)122，其外觀在圖23中示出(在該圖中，附圖標(biāo)記11是通道的縱軸，112是通道壁)。如果存在這些收縮部，則屬于注射到通道中的射束的粒子的交互主要在收縮部的位置處發(fā)生。在多種情況下，其射束要被注射到對(duì)撞機(jī)中的粒子的預(yù)先加速可能是有用的。這種加速可在與以上所討論的循環(huán)加速器類(lèi)似的存儲(chǔ)環(huán)中進(jìn)行，從該環(huán)輸出粒子的方法類(lèi)似于那里所述的方法。在以上所討論的對(duì)撞機(jī)的制備和使用的所有情況下，帶電粒子注射到所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)的環(huán)形通道可使用在本領(lǐng)域中已知的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)(參見(jiàn)例如專著[13]，第1卷，第88、104-105頁(yè)，第2卷，第191頁(yè))。同時(shí)，在與存儲(chǔ)環(huán)中相同的所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)中(以及此外在以上所討論的循環(huán)加速器以及用于獲取以下所討論的磁場(chǎng)的裝置中)，為了注射粒子，使用以下所述的裝置是有利的。該裝置(圖24)表示以用于傳送初始射束的加速帶電粒子的通道形式的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)140，該加速帶電粒子通過(guò)入口孔142被注射到該通道中且通過(guò)出口孔143輸出。所述通道具有由能夠起電的材料制成的壁144、以及直線縱軸145。在該實(shí)例中，通道140在從入口到出口的方向上變窄。通道的壁144的內(nèi)表面148是繞縱軸旋轉(zhuǎn)的表面，并且其截面具有圓形形式，而其縱軸看起來(lái)像與縱軸對(duì)稱的兩條曲線，每一條曲線是其凹向通道內(nèi)部的平滑曲線的拱形部。連同通道的這種制備，其壁的內(nèi)表面由兩個(gè)平坦平面構(gòu)成時(shí)的另一制備也是可能的，這些平坦平面具有形狀與在圖24中給出的壁144的頂部和底部的截面圖相同的的縱向截面。該導(dǎo)向結(jié)構(gòu)以在使其同時(shí)聚焦時(shí)小損耗的情況下捕捉定向到其入口孔且傳送到出口孔的帶電粒子束的能力為特征。為此，應(yīng)當(dāng)遵循以下條件：E1/Q1<R1d1Ues1/h1，(8)其中E1是傳送粒子的能量，Q1是其電荷，R1是平滑曲線的上述拱形部的曲率的最小半徑，d1是壁144的最小厚度，Ues1是壁材料的電氣強(qiáng)度，h1是通道直徑或其出口處的上述平坦平面之間的距離。與以上給出的關(guān)系式中相同的包括在該關(guān)系式的物理值由SI單位表示，即[E1]＝J，[Q1]＝C，[Ues1]＝V/m，[R1]＝[d1]＝[h1]＝m。如果能量E由制外單位(即，電子伏特)表示，如可以是本領(lǐng)域中的情況，則電荷Q應(yīng)當(dāng)由基本電荷(即，電子電荷)的數(shù)量表示，Q是E的整除數(shù)。示例7：在玻璃通道的長(zhǎng)度(Ues1＝108V/m)等于10cm、作為通道壁的內(nèi)表面的母線的該線的曲率半徑R1等于5m、通道壁厚度d1等于1mm、入口對(duì)接端中的通道的直徑h1等于1mm且出口對(duì)接端中的通道的直徑h1等于10微米時(shí)，能量E≤50MeV的電子束在幾乎沒(méi)有損耗的情況下穿過(guò)直至出口。在該實(shí)例中，E1/Q1≤0,1R1d1Ues1/h1，即，通過(guò)相當(dāng)大的“儲(chǔ)備”來(lái)滿足不等式(8)。根據(jù)圖24的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)可容易地與以上所討論的對(duì)撞機(jī)和循環(huán)加速器的環(huán)形通道以及以下所討論的用于獲取磁場(chǎng)的裝置連接。圖25示出類(lèi)似于圖16所示的對(duì)撞機(jī)的具有環(huán)形通道100的兩個(gè)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)140a、140b的這種連接(上述平滑接合被示為附圖標(biāo)記155、156)。為此，其出口端中的所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的通道壁在平滑接合的幫助下與在其縱軸的曲率中心上的一側(cè)的所述環(huán)形通道的壁連接，其具有加速帶電粒子通過(guò)為所述連接而制備的其壁中的孔注射到閉合通道中的可能性。下文是給出關(guān)于所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)的效率的思想的比較評(píng)估。CERN中的大強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)使用分3或4級(jí)加速到5TeV(即，5·1012eV)的粒子。在使用所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)時(shí)，有可能將注射粒子注射到對(duì)撞機(jī)中，這些粒子從具有相對(duì)較低粒子能量(高達(dá)1MeV)的小加速器獲取且產(chǎn)生對(duì)撞機(jī)本身中的粒子的進(jìn)一步加速，如在上文中所描述的。它在原理上且在工程方面是可行的，因?yàn)樵谑勾髲?qiáng)子對(duì)撞機(jī)的粒子加速時(shí)分若干級(jí)的必要性與在磁場(chǎng)的加速器中的用途相關(guān)聯(lián)，這些磁場(chǎng)不能是具有相當(dāng)不同能量的粒子的相同場(chǎng)(來(lái)自初始射束，從該初始射束加速開(kāi)始直至粒子應(yīng)當(dāng)達(dá)到的加速)。在未使用磁場(chǎng)的所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)中，粒子在一個(gè)且相同的環(huán)形通道中運(yùn)動(dòng)期間具有各種能量(從數(shù)keV到數(shù)TeV)是沒(méi)有障礙的。任何對(duì)撞機(jī)的主要參數(shù)是亮度L(交互的研究過(guò)程的區(qū)段S與每單位時(shí)間的有用事件的數(shù)量之間的比例因子)由以下公式確定：L＝(nAnB/S)f，(10)其中nA、nB是射束A和B中的粒子密度(單位體積中的粒子數(shù)量)，S是射束截面面積，f是粒子的碰撞頻率。實(shí)現(xiàn)專著[13]中所述的原理的已知對(duì)撞機(jī)(包括CERN中的大強(qiáng)子對(duì)撞機(jī))中的粒子密度受到由庫(kù)侖交互引起的其互斥力限制，并且不超過(guò)109粒子/cm3。庫(kù)侖交互還在所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)中發(fā)生。然而，在此粒子附加地經(jīng)歷來(lái)自起電壁的斥力，其壓縮粒子束。示例8：基于粒子之間的與平均距離rm相等的距離處的所述反作用力相等的條件且假設(shè)粒子電荷等于電子電荷e，找到所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)的通道中的粒子密度(忽略拉莫爾力的影響)：e2/(4πε0rm2)＝eUes。(11)在此，Ues是對(duì)撞機(jī)的通道壁由其制成的材料的電氣強(qiáng)度，ε0是電氣常數(shù)。作為粒子之間的平均距離rm處的單位體積中的粒子數(shù)量的密度n等于：n＝1/(4πrm3/3)≈1/(4rm3)。(12)通過(guò)從等式(11)中找到rm，根據(jù)(12)將獲取：n＝2(πε0Ues/e)3/2。(13)假設(shè)Ues＝108V/m(對(duì)于由玻璃制成的通道)，將得到密度n具有1018粒子/cm3的數(shù)量級(jí)。因此，當(dāng)使用以良好電氣強(qiáng)度為特征的材料時(shí)，所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)的通道中的粒子密度可超過(guò)已知對(duì)撞機(jī)中的粒子密度數(shù)個(gè)數(shù)量級(jí)?？紤]到亮度公式(10)包括兩個(gè)密度的乘積，亮度增加甚至更大。還可觀察到，考慮到對(duì)相對(duì)射束的該作用的上述性質(zhì)，忽略拉莫爾力的影響不會(huì)引入相當(dāng)大的誤差，而對(duì)于“追逐”射束，該忽略只有對(duì)亮度的低估起作用。所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)的可能重要的應(yīng)用之一是增加核反應(yīng)的產(chǎn)出。在氘核與氘核、或者氘核與氚離子等碰撞的情況下，通過(guò)熱核中子的產(chǎn)量的示例來(lái)進(jìn)行討論。在常規(guī)中子生成器中，在氘核-氚離子的交互期間，例如在每百萬(wàn)個(gè)反應(yīng)中只有一個(gè)反應(yīng)是正的，即它產(chǎn)生一個(gè)熱核中子和一個(gè)氦離子，總能量產(chǎn)量是17.6MeV。熱核中子產(chǎn)出的這種小的可能性通過(guò)離子與原子電子殼交互的區(qū)段比等于5·10-24cm2的氘核-氚離子交互的核區(qū)段高約6個(gè)數(shù)量級(jí)來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。在相對(duì)射束的情況下，當(dāng)使用所提出發(fā)明的方法時(shí)，發(fā)生條狀原子核的交互，即出現(xiàn)所述值為5·10-24cm2的交互區(qū)段。為了使熱核中子產(chǎn)出的可能性的相應(yīng)增加成為，應(yīng)當(dāng)滿足數(shù)個(gè)附加條件。即，在小彈性偏差處，離子應(yīng)當(dāng)保留在勢(shì)阱中。當(dāng)氚離子遇到氘核時(shí)，使其各自具有約50keV的能量是足夠的。評(píng)估示出如果勢(shì)阱具有相同數(shù)量級(jí)的深度(即，～50keV)，則約25％的離子將經(jīng)歷積極反應(yīng)。在此情況下，在四次碰撞中具有0.4MeV的總能量損耗時(shí)，以氦離子能量形式發(fā)生17.6MeV，即能量產(chǎn)出大致增加44倍。在多種情況下，例如在由玻璃制成的通道壁的厚度具有數(shù)毫米數(shù)量級(jí)時(shí)，很有可能實(shí)現(xiàn)50keV的可能壘勢(shì)。同時(shí)，相對(duì)射束的核反應(yīng)的可能性可顯著地超過(guò)相對(duì)射束與殘余氣體交互的可能性是必要的。這可在超高真空～(107÷108)粒子/cm3的條件下提供，這也是十分可行的。因此，由于高真空和高勢(shì)阱的存在，與中子生成器中的電流狀況相比，有可能使熱核中子的產(chǎn)出增加數(shù)個(gè)數(shù)量級(jí)。在通過(guò)核合成使用所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)來(lái)獲取正能量產(chǎn)出的可能性的實(shí)際實(shí)現(xiàn)中，有必要使環(huán)形通道的外表面冷卻，通道壁由快速中子加熱，因?yàn)榇罅康募訜峥蓪?dǎo)致壁的內(nèi)表面的起電的影響消失。在能夠吸收快速中子的各種光冷卻劑(例如，水)的幫助下，有效冷卻是可能的。此外，為了增加環(huán)形通道的壁(在此情況下，該壁起到熱核反應(yīng)器中的第一壁的作用)的使用壽命，將具有小離子濺射因子的電介質(zhì)(例如，非晶硅玻璃)用于制造是有利的。增加對(duì)撞機(jī)的環(huán)形通道的壁的表面也是有利的。例如，如果所釋放的功率具有10MW的數(shù)量級(jí)，則約2MW(即，約20％)落到在對(duì)撞機(jī)壁上吸收的氦離子上。在實(shí)際容許熱負(fù)載為(50÷100)W/cm2時(shí)，它意味著對(duì)撞機(jī)壁的表面面積應(yīng)當(dāng)具有(2÷4)·104cm2的數(shù)量級(jí)。在對(duì)撞機(jī)的環(huán)形通道的外徑(h+2d)等于40÷80mm時(shí)，這種表面面積大致對(duì)應(yīng)于10m的對(duì)撞機(jī)軸線的長(zhǎng)度，即對(duì)撞機(jī)的縱軸線的半徑R應(yīng)當(dāng)約為1.5m。作為中子源的對(duì)撞機(jī)可用于嬗變使用期長(zhǎng)的放射性廢物。在該實(shí)例中，這種廢物的容器被放置在最密集地釋放中子的區(qū)域中。如果對(duì)撞機(jī)被制備成單個(gè)環(huán)形通道，則所述容器可沿著該通道的整個(gè)周長(zhǎng)排列在該通道周?chē)蛘呷绻鐖D23所示存在收縮部112，則所述容器可排列在這些收縮部附近。如果對(duì)撞機(jī)被制備成具有相互交叉或接觸的縱軸線111a、111b的兩個(gè)環(huán)形通道，則容器可被放置在如圖21、22所示的接觸或交叉的這些點(diǎn)附近。給定示例與所提出發(fā)明的對(duì)撞機(jī)沒(méi)有必要使用磁場(chǎng)(在-271℃的溫度下在使用的大強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)1624超導(dǎo)磁體中)的事實(shí)一起確認(rèn)對(duì)撞機(jī)實(shí)現(xiàn)的效率和簡(jiǎn)單性。最后一個(gè)所提出發(fā)明是指用于獲取由加速帶電粒子的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的裝置。該裝置還使用用于改變加速帶電粒子束的運(yùn)動(dòng)方向的所提出發(fā)明設(shè)備。在此情況下，該裝置發(fā)揮加速帶電粒子束運(yùn)動(dòng)通過(guò)的閉合管道的作用，并且類(lèi)似于閉合活動(dòng)線圈或者依次連接的若干同軸線圈的功能。為此，在所提出發(fā)明的裝置中，所述設(shè)備包含用于傳送加速帶電粒子的彎曲通道，通道壁由能夠起電的材料制成。該通道制成具有平滑線形狀的縱軸，通過(guò)以下關(guān)系式使該縱軸的曲率的最小半徑R與設(shè)計(jì)用于獲取磁場(chǎng)的該裝置進(jìn)行操作的粒子束的最高能量E和電荷Q相關(guān)，該關(guān)系式還包括通道壁的最小厚度d、通道壁材料的電氣強(qiáng)度Ues、以及位于所述表面相同法線上的通道截面中的通道內(nèi)表面的兩個(gè)點(diǎn)之間的最長(zhǎng)距離h：E/Q<RdUes/h。(7*)此時(shí)，通道變成閉合。此外，所提出發(fā)明的設(shè)備包含用于使加速帶電粒子注射到通道中的注射器。以上不等式(7*)滿足條件(7)。在沒(méi)有由與壁的接觸引起的損耗的情況下，遵循該不等式提供了射束在通道中的聚焦以及其沿著軌跡的運(yùn)動(dòng)，其形狀對(duì)應(yīng)于閉合通道的形狀。圖26示出所提出發(fā)明設(shè)備的制備，其中其通道171被制備成具有表示一個(gè)閉合輪廓(看起來(lái)像平滑線)的縱軸172(在所示的附圖中，它是只部分地示出的具有半徑R的圓形)；附圖標(biāo)記173表示注射器。在圖26的右邊部分中，示出通道171的截面，并且給出尺寸h和d。在此，箭頭示出用于注射加速帶電粒子束的優(yōu)選位置。通道171配備有靜電加速的區(qū)段，每一區(qū)段包含一對(duì)電極174。在該實(shí)例中，制備成凸曲線的通道(其特殊情況是圓形)允許確保在所提出發(fā)明裝置的最小尺寸處滿足條件(7*)。圖27示出制備所提出發(fā)明裝置的另一特定情況，其中通道175具有圓柱螺旋線180的形式的縱軸(只部分地示出)，其各端與拱形部176互連。后者具有超過(guò)螺旋線線圈的曲率半徑R的半徑，并且因此針對(duì)其有意地滿足以上條件。與在圖26中相同，在圖27中，附圖標(biāo)記174示出靜電加速的區(qū)段的多對(duì)電極。在圖27的左邊部分中，給出通道175的截面的圖片，并且示出尺寸d和h。在與根據(jù)圖26的設(shè)備中相同時(shí)，通道中的射束電流及其縱軸的曲率半徑R，根據(jù)圖27的設(shè)備允許增加磁場(chǎng)感應(yīng)。已知磁場(chǎng)廣泛地用于當(dāng)代機(jī)器(具體而言為電動(dòng)機(jī)和發(fā)電器)和科學(xué)研究中。此時(shí)，獲取強(qiáng)磁場(chǎng)的任務(wù)保持局部(topical)。該表示的已知裝置表征為大尺寸和重量、以及功耗。所提出發(fā)明的設(shè)備相當(dāng)?shù)剌p和緊湊。例如，壁厚度d＝6mm的其縱向軸線的直徑2R＝100cm且內(nèi)徑h＝3mm的玻璃環(huán)略重于一千克。在這種環(huán)中，產(chǎn)生感應(yīng)3÷5特斯拉或更多的場(chǎng)是容易的。具有這種感應(yīng)的場(chǎng)可用于產(chǎn)生新型磁層析x射線攝影，其差異將在于低價(jià)、以及它們將是很“薄”的以使患者不會(huì)有與幽閉恐怖癥相關(guān)的任何問(wèn)題。所提出發(fā)明設(shè)備的閉合通道中的電流是可調(diào)整的；因此，有可能具有遵循期望定律在時(shí)間上變化的所產(chǎn)生磁場(chǎng)的感應(yīng)。這產(chǎn)生了未來(lái)使用該設(shè)備(具體地產(chǎn)生帶電粒子的加速器的感應(yīng))的前提。由于所提出發(fā)明設(shè)備的小尺寸和低重量，可預(yù)期未來(lái)在空間裝備中的應(yīng)用。所提出發(fā)明設(shè)備一般在磁場(chǎng)的感興趣的應(yīng)用可以是具有磁墊的傳送系統(tǒng)。利用所提出發(fā)明設(shè)備的這些系統(tǒng)可變得相當(dāng)?shù)乇阋恕Ｔ试S獲取強(qiáng)磁場(chǎng)的所提出發(fā)明非設(shè)備可證明對(duì)于使毫微和微粒子以及小物體加速到高速度(具體地使其發(fā)射到空間中)是很有效的。強(qiáng)磁場(chǎng)的重要應(yīng)用是將其用于在100,000,000度數(shù)量級(jí)的高溫下的等離子體保持。最佳已知項(xiàng)目是ITER-托卡馬克，其中等離子體保持在環(huán)形場(chǎng)中。等離子體保持需要具有5÷10特斯拉的數(shù)量級(jí)的感應(yīng)。類(lèi)似場(chǎng)在所謂的磁鏡(參見(jiàn)例如D.D.Ryutov的開(kāi)放阱，“物理科學(xué)的進(jìn)步(TheAdvancesofPhysicalSciences)”，1988，4月，第154卷，第4期，第565-614頁(yè)[20])中也是必需的。圖28再現(xiàn)了來(lái)自文章[20]的附圖，該附圖示意性地示出托卡馬克裝置(在左邊)和磁鏡(在右邊)；附圖標(biāo)記181表示用于產(chǎn)生磁場(chǎng)的線圈。在托卡馬克裝置和磁鏡兩者中，每一線圈181可用根據(jù)圖26所示的所提出發(fā)明的環(huán)來(lái)替代。然而，在托卡馬克裝置中使用用于獲取由加速帶電粒子的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的所提出發(fā)明的裝置更合理，這種裝置的制備如圖29所示。在該實(shí)例中，所提出發(fā)明的設(shè)備具有在圓環(huán)面上纏繞的閉合螺旋線形式的縱軸的通道190，該通道190產(chǎn)生環(huán)形磁場(chǎng)。如在圖26、27所示的情況下，在圖29中，附圖標(biāo)記174表示靜電加速的區(qū)段的多對(duì)電極；附圖標(biāo)記182表示注射器。在圖29的右邊部分中，示出通道181的截面，并且給出包括在條件(7*)中的尺寸h和d。在普羅布考羌中，線圈整體可用類(lèi)似于圖27所示的閉合螺旋線式通道來(lái)替代，其中螺旋線回路的直徑遵循與在圖28的右邊部分中示出的線圈181的直徑相同的定律而變化。示例9：為了獲取根據(jù)圖26的具有6特斯拉的感應(yīng)的磁場(chǎng)，在縱軸線的直徑R＝20cm的情況下，需要106安培數(shù)量級(jí)的電流。在電子能量為100keV且注射電流為10-2A時(shí)，這種電流可大致在環(huán)形通道中在1秒鐘內(nèi)產(chǎn)生。這種電流可使用現(xiàn)代電子槍來(lái)容易地產(chǎn)生。假設(shè)通道在不低于10-12原子的水平處具有超高真空。在靜電加速的區(qū)段的電極的每一對(duì)174中，粒子運(yùn)動(dòng)方向上的第一電極是其極性與粒子電荷的符號(hào)相反的電極。作為粒子，可使用電子以及質(zhì)子和離子。粒子束可以與在所提出發(fā)明的循環(huán)加速器和對(duì)撞機(jī)中完成相同的方式注射到通道中。具體地，這可使用以上所述且在圖24中示出的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。如圖26、27、29所示，安裝注射器更有利，從而可發(fā)生粒子通過(guò)通道的縱軸的曲率中心上的壁側(cè)(它是相對(duì)于射束在運(yùn)動(dòng)通過(guò)通道時(shí)“擠壓”的一側(cè)的相對(duì)側(cè))注射到通道中。滿足作為規(guī)則的所提出發(fā)明方法中的以上條件(1)-(8)、(2*)-(7*)不難。實(shí)際上，使用更嚴(yán)格的條件是有利的，其中與列出的條件相比，不等式的左邊部分比左邊部分小5÷10倍，如在所包括的示例中的情況。信息源1.電氣設(shè)備百科辭典，莫斯科，“Sovetskaya百科全書(shū)”出版社(第339、357-358、572頁(yè))。2.物理百科全書(shū)，“BolshayaRossiiskaya百科全書(shū)”出版社，莫斯科，1998(第3卷，第241、406-409頁(yè)；第5卷，第246-253頁(yè))。3.N.F.Shul'ga、V.I.Truten'、I.V.Kirillin的快速帶電粒子束通過(guò)彎曲晶體(PassageoftheBeamsofFastChargedParticlesthroughtheBentCrystal)，“哈爾科夫大學(xué)的先驅(qū)者(HeraldoftheKharkivUniversity)”，第887號(hào)，2010，物理叢書(shū)“原子核、粒子、磁場(chǎng)”，1/45/期，第54-64頁(yè)。4.1985年1月15日公布的USSR發(fā)明人證書(shū)No.1064792。5.帶電粒子束的物理學(xué)和加速技術(shù)(Thephysicsofthebeamsofchargedparticlesandacceleratingtechnique)，“基礎(chǔ)物理學(xué)的新聞和問(wèn)題(NewsandProblemsofFundamentalPhysics)”，俄羅斯聯(lián)邦國(guó)家研究中心，高能量物理學(xué)協(xié)會(huì)(Protvino)，2010，No.1(8)，第28-39頁(yè)。6.N.Stolterfoht、V.Hoffmann、R.Hellhammer等的3keVNe7+離子通過(guò)在PET聚合物中蝕刻的毫微毛細(xì)管的導(dǎo)向傳輸(Guidedtransmissionof3keVNe7+ionsthroughnanocapillariesetchedinaPETpolymer)，“物理研究部分B中的核儀器和方法：與材料和原子的射束交互(NuclearInstrumentsandMethodsinPhysicsResearchSection.B:BeamInteractionswithMaterialsandAtoms)”，第203卷，2003年4月，第246-253頁(yè)。7.K.A.Vokhmyanina的使用介電通道控制正離子束(ControllingtheBeamsofPositiveIonsUsingDielectricChannels)，物理數(shù)學(xué)學(xué)科的候選論文(Dissertationforthedegreeofcandidateofphysico-mathematicalsciences)，莫斯科，MGU，2007年。8.2007年1月11日公布的日本專利申請(qǐng)No.2005-185522。9.WeiWang、DejunQi、DeyangYu等的人低能量電子通過(guò)SiO2管的傳輸(Transmissionoflow-energyelectronsthroughSiO2tube)，“物理學(xué)期刊：會(huì)議叢書(shū)(JournalofPhysics:ConferenceSeries)”，163(2009)012093(IOP公布)，第1-4頁(yè)。10.F.F.Komarov、A.S.Kamyshan、Cz.Karwat的在傳輸通過(guò)絕緣毛細(xì)管的質(zhì)子的角分布中的精細(xì)結(jié)構(gòu)(Afinestructureinangulardistributionsofprotonstransmittedthroughinsulatingcapillaries)，“真空”，83(2009)，第51-53頁(yè)。11.關(guān)于電子工程材料的參考手冊(cè)(ReferenceManualonElectro-EngineeringMaterials)，編輯Yu.V.Koritsky、BV.V.Pasynkov、B.M.Tareev，第2卷，第207頁(yè)，圖22-11，莫斯科，Energoatomizdat，1987年。12.1995年5月20日公布的俄羅斯聯(lián)邦發(fā)明專利No.1828382。13.A.N.Lebedev、A.V.Shalnov的加速器的基礎(chǔ)物理學(xué)和技術(shù)(BasicPhysicsandTechniquesofAccelerators)，莫斯科，Energoizdat，1981年，第1卷，第6-83、88、104-105、111-114、120-143頁(yè)，第2卷，第191頁(yè)。14.2007年12月10日公布的俄羅斯聯(lián)邦發(fā)明專利No.2312473。15.2005年12月10日公布的俄羅斯聯(lián)邦發(fā)明專利No.2265974。16.2002年8月10日公布的俄羅斯聯(lián)邦發(fā)明專利No.2187219。17.2004年4月27日公布的俄羅斯聯(lián)邦發(fā)明專利No.2237297。18.2005年6月10日公布的俄羅斯聯(lián)邦實(shí)用新型專利No.46121。19.駐極體，Ed.H.Sessler，莫斯科，“Mir”出版社，1983年，第32-54頁(yè)。20.D.D.Ryuto的開(kāi)放阱(Opentraps)，“物理學(xué)前沿(AdvancesofPhysicalSciences)”，1988年4月，第154卷，第4期，第565-614頁(yè)。