Методы оптической диагностики электрон-позитронных пучков и взаимодействия плазмы с сильноточным электронным пучком тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.08 ВАК РФ

904603264 На правах рукописи

МЕШКОВ Олег Игоревич

МЕТОДЫ ОПТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ЭЛЕКТРОН-ПОЗИТРОННЫХ ПУЧКОВ И ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПЛАЗМЫ С СИЛЬНОТОЧНЫМ ЭЛЕКТРОННЫМ ПУЧКОМ

01.04.08 - физика плазмы 01.04.20 - физика пучков заряженных частиц и ускорительная техника

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

г 3 ИЮН 2010

НОВОСИБИРСК - 2010

004603264

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН.

НАУЧНЫЕ КОНСУЛЬТАНТЫ:

Вячеславов Леонид Николаевич

- доктор физико-математических наук, Учреждение Российской академии наук Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН, г. Новосибирск. _ доктор физико-математических наук, Учреждение Российской академии наук Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, г. Новосибирск. ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

Левичев

Евгений Борисович

Бурдаков

Александр Владимирович

Корчуганов Владимир Николаевич

Сыресин

Евгений Михайлович

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ:

доктор физико-математических наук, Учреждение Российской академии наук Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, г. Новосибирск, доктор физико-математических наук, Российский научный центр «Курчатовский институт», г. Москва.

доктор физико-математических наук, профессор, Объединенный институт ядерных исследований, г. Дубна. Учреждение Российской академии наук Институт сильноточной электроники СО РАН, г. Томск.

«

4-

»

2010 г.

Защита диссертации состоится ______

в « /с>0 » часов на заседании диссертационного совета Д 003.016.03 Учреждения Российской академии наук Института ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН. Адрес: 630090, г. Новосибирск, проспект Академика Лаврентьева, 11.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Учреждения Российской академии наук Института ядерной физики имени Г.И. Будкера Сибирского отделения РАН, г. Новосибирск.

Автореферат разослан «^/¿^ » ¿¿-¿^у/г^-Я^ 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор фю.-мат. наук / А. А. Иванов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации

В ИЯФ СО РАН ведутся эксперименты по нагреву плазмы мощными релятивистскими электронными пучками (РЭП),_ конечная цель которых -получение плазмы с термоядерными параметрами. Коллективное взаимодействие РЭП с плазмой сопровождается возбуждением сильной ленгмюровской турбулентности, следствием чего является неравновесность функции распределения плазменных электронов. Изучение физических механизмов передачи потока энергии в системе пучок-ленгмюровская турбулентность-электроны плазмы продолжается в настоящее время. Ими определяется уровень энергосодержания плазмы после релаксации РЭП, в частности температура плазменных электронов. Самостоятельный научный интерес представляет выяснение вопроса о механизме перекачки ленгмюровских колебаний из длинноволновой области, где они возбуждаются РЭП, в коротковолновый диапазон, где возможно их поглощение электронами плазмы. Развитие диагностик, способных измерять уровень турбулентности плазмы и детально исследовать функцию распределения плазменных электронов, а также регистрировать динамику их пространственного распределения с высоким временным разрешением, является важной составляющей диссертационной работы.

Оптические диагностики для исследования по физике ускорителей, описанные в диссертации, были развиты на ускорительном комплексе ВЭПП-4, включающем в себя бустер ВЭПП-3 и электрон-позитронный коллайдер ВЭПП-4М. Обе установки, повторно введенные в строй после серьезной аварии (пожара) в 1985 г, были оснащены оптическим диагностиками, которые существенно модернизированы и дополнены автором.

Ускоритель ВЭПП-3 используется как бустер коллайдера ВЭПП-4М и, независимо, как источник синхротронного излучения. Коллайдер ВЭПП-4М, помимо работы на физику высоких энергий совместно с детектором КЕДР, также работает в качестве источника синхротронного излучения (СИ). Комплекс ВЭПП-4 относится к установкам, работающим в круглосуточном режиме, что предъявляет к диагностикам особые требования. Оптические диагностики, действующие на комплексе, основаны на регистрации синхротронного излучения из поворотных магнитов. Они позволяют измерять размер электронного и позитронного пучков, контролировать их положение в точке излучения, следить за возникновением фазовых колебаний, измерять бетатронные частоты. Все эти данные необходимы во время рутинной работы коллайдера по набору статистики в экспериментах с КЕДРом и при обслуживании пользователей станций СИ. Одновременно,

диагностики дают возможность заниматься исследованиями по физике ускорителей во время ускорительных смен: измерять энергетический разброс пучка, проводить исследование эффектов встречи и нелинейных явлений, например, динамики пучка при пересечении бетатронных резонансов, исследовать «хвосты» пучка.

Данная диссертация посвящена развитию методов томсоновского рассеяния и спектроскопии в экспериментах по взаимодействию РЭП с плазмой, а также созданию новых методик для исследований по физике ускорителей заряженных частиц.

Цель работы

Диссертационная работа посвящена развитию методов оптической диагностики в экспериментах по физике плазмы и пучков заряженных частиц в ускорителях. Автором созданы системы томсоновского рассеяния для детального изучения функции распределения электронов плазмы, нагретой мощным релятивистским электронным пучком (РЭП) и спектроскопические диагностики, позволившие определить уровень ленгмюровской турбулентности, возбуждаемой РЭП в плазме. Для экспериментов по ускорительной физике создан прибор с уникальными параметрами, позволяющий регистрировать поперечный профиль пучка на протяжении более 130 тысяч оборотов и с его помощью проведено измерение энергетического разброса пучка, исследована динамика профиля пучка при пересечении бетатронного резонанса, осуществляется контроль за возникновением фазовых колебаний. Помимо этого, автором развиты и другие методики измерения параметров плазмы и пучков в ускорителях заряженных частиц.

Научная новизна

• Впервые локальная функция распределения плазменных электронов определена в интервале энергий около 300 Те.

• Впервые с помощью нескольких независимых методик исследовано влияние высокочастотных турбулентных электрических полей на профиль спектральной линии На.

• Впервые обнаружены ленгмюровские каверны, вызванные нелинейными процессами диссипации турбулентных колебаний в плазме.

• Впервые исследована динамика поперечного профиля электронного пучка в ускорителе на протяжении более 130 тысяч оборотов с однооборотным временным разрешением.

• Впервые исследовано образование «хвостов» электронного пучка в циклическом ускорителе вследствие рассеяния на остаточном газе при помощи оптического коронографа.

Практическая полезность

Описанные в диссертации оптические диагностики, созданные автором, позволили уточнить физику взаимодействия сильноточного релятивистского пучка с плазмой, что важно для экспериментов по нагреву плазмы пучком, проводящихся в ИЯФ на термоядерной установке «ГОЛ-3». Примененные в исследованиях по физике плазмы системы томсоновского рассеяния могут быть использованы и используются как на термоядерных установках ИЯФ, так и за рубежом. Оптические диагностики, разработанные для экспериментов по физике ускорителей, могут быть использованы для измерений параметров пучков практически на всех циклических ускорителях заряженных частиц, где имеется синхротронное излучение в оптическом диапазоне. Кроме того, они позволяют изучать различные процессы физики ускорителей, связанные с быстрыми измерениями распределения частиц в пучке. Модернизированная система оптической диагностики позволила значительно увеличить надежность работы комплекса ВЭПП-4М при проведении экспериментов совместно с детектором КЕДР, что увеличило среднюю светимость экспериментов по набору статистики.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Диагностические комплексы на основе рубинового и неодимового лазера.

2. Спектроскопические диагностики на основе интерферометра Фабри-Перо и метода внутрирезонаторной лазерной спектроскопии для исследования контура линии На, результаты экспериментального исследования влияния турбулентных полей на контур линии Н„.

3. Результаты экспериментального исследования динамики температуры и плотности плазмы, нагретой РЭП, а также детального изучения параметров функции распределения электронов плазмы.

4. Оптический коронограф для исследования «хвостов» пучка в ускорителе ВЭПП-3 и проведение с ним экспериментов.

5. Монитор профиля электронного пучка с пооборотным временным разрешением и проведение с ним экспериментов по физике ускорителей.

Апробация работы и публикации

Работы, положенные в основу диссертации, докладывались на семинарах в Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (Новосибирск, РФ), а также докладывались на следующих конференциях: 8th Int. Conf. on Highpower particle beams (1990, Novosibirsk, USSR), 9th Int. Conf. on High-Power Particle Beams (Washington, DC, May 25-29, 1992), 10th International Conference on High Power Particle Beams (San Diego, California, June 20 - 24, 1994), XXII International Conference on Phenomena in Ionized Gases, Hoboken (USA, August 1995), 11th Intern. Conf. on High Power Particle Beams (Prague, Czech

Republic Д 996), XXIV Звенигородская конференция по физике плазмы и У ТС (февраль 1997, Звенигород), II Азиатской конференции по ускорителям заряженных частиц (Пекин, Китай, 2001), Конференции по ускорителям заряженных частиц (Чикаго, США, 2001), Европейской конференции по ускорителям заряженных частиц (Париж, Франция, 2002), 8th International conference on instrumentation for colliding beam physics (Novosibirsk, Russia, February 28 - March 6, 2002), Европейской конференции по ускорителям заряженных частиц (Люцерн, Швейцария, 2004), XIX Международном совещании по ускорителям заряженных частиц (Алушта, Россия, 2005), VII Европейском совещании по диагностике пучков в ускорителях заряженных частиц (Лион, Франция, 2005), Европейской конференции по ускорителям заряженных частиц (Эдинбург, Шотландия, 2006), Российской конференции по ускорителям заряженных частиц (Новосибирск, Россия, 2006),.VIII Европейском совещании по диагностике пучков в ускорителях заряженных частиц (Венеция, Италия, 2007), Европейской конференции по ускорителям заряженных частиц (Генуя, Италия, 2008), RUPAC08, Dubna, 2008.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 14 работ в реферируемых журналах из списка ВАК [1-8], [9-15].

Личный вклад автора

Автор принимал непосредственное участие в создании всех описанных в диссертации диагностических систем и в экспериментах, где они применялись.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы из 178 наименований и содержит 170 страниц машинописного текста, включая 107 графиков и рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении сформулирована цель диссертационной работы, раскрыта ее актуальность и обсуждаются общие черты оптических диагностик, применяемых в экспериментах по физике плазмы и пучков заряженных частиц. Кратко изложена история и применения методов томсоновского рассеяния и спектроскопии для исследования функции распределения плазменных электронов и плазменной турбулентности. Охарактеризованы оптические диагностики комплекса ВЭПП-4.

В первой главе приведены теоретические основы методик, примененных в экспериментах как по физике плазмы, так и ускорительной физике. В отдельных параграфах главы рассматриваются диагностические методы в экспериментах по физике плазмы и использование синхротронного излучения (СИ) для диагностики пучков заряженных частиц.

Вторая глава посвящена описанию экспериментальных методик, использованных в исследованиях и измерениях на установке «ГОЛ-М» и комплексе «ВЭПП-4», в частности, описаны системы лазерного рассеяния установки ГОЛ-М (рис. 1а, б) и спектроскопические диагностики для исследования ленгмюровской турбулентности на основе интерферометра Фабри-Перо (рис. 2) и метода внутрирезонаторной лазерной спектроскопии (ВРЛС).

Фототропный затвор

Генератор и предусилитель

-^эн

пяттшроходовыи усилитель (фосфатное стекло)

Электроогтгический затвор

Оконечный усилитель (силикатное стекло)

КБР

(¿»ое-тип)

Отрезающий фильтр (ГЛС23)

Рис. 1а. Оптическая схема лазера на неодимовом стекле, использовавшегос для диагностики плазмы методом томсоновского рассеяния.

Блок ФЭУ-84, о!-1 8 каналов

Л>4

МДР-12 ■

N(1 лазер

Световая ловушка

Фотодиод - запуск

С02-лазер

Рис. 16. Оптическая схема регистрации излучения, рассеянного плазмой, под

углами 8° и 90°

Рис. 2. Зеркало «Фафнир» на 15 спектральных каналов для регистрации интерференционной картины,

Обсуждаются основные особенности метода ВРЛС. Приводятся обоснования в пользу выбора ИФП для экспериментов по штарковской спектроскопии, описывается конструкция сканируемого интерферометра Фабри-Перо, а также оптические диагностики комплекса ВЭПП-4.

Эти системы основаны на регистрации синхротронного излучения из поворотных магнитов. На коллайдере ВЭПП-4М два направления вывода синхротронного излучения (СИ) расположены в поворотных магнитах полуколец в техническом промежутке (рис. 3), при этом каждое направление в отдельности предназначено для регистрации излучения только электронов либо позитронов. Видимая часть синхротронного излучения отражается охлаждаемым металлическим зеркалом, расположенным внутри вакуумной камеры коллайдера, и выводится наружу через кварцевое окно.

Г

зеркало \

Рис. 3. Схема оптической диагностики ВЭПП-4М (электронное направление).

Оптическая система диагностики пучков дает следующую регулярную информацию о пучках частиц в накопителе:

• продольный и поперечный размер пучков е" и е+;

• бетатронные и синхротронную частоты колебаний пучка электронов;

• прецизионное измерения времени жизни пучка е";

• контроль за возникновением фазовых колебаний пучка е".

Кроме того, «электронное» направление используется для проведения экспериментов по ускорительной физике.

Д ля измерений частот колебаний пучка и его поперечного профиля с пооборотным разрешением используется быстрый измеритель профиля на основе многоанодного ФЭУ (МАРМТ), установленный на электронном направлении (рис 4, 5, табл.1).

Рис. 4. Внешний вид ФЭУ Я5900и-00-Ы6 НАМАМАТБи.

Таблица 1. Параметры быстрого измерителя профиля.

Размеры устройства 250 х 100 х 100 мм

Интерфейс 100 М егЬегпе! (витая пара)

Объем внутренней памяти ~ 4 М (217 профилей пучка в 16-ти точках)

Временной интервал записи 160 мс -г- 20 сек

Дискретность записи через 1 "Ь 28 оборотов

Анализируемый диапазон частот колебаний пучка несколько Гц -5- сотни КГц

Частота синхронизации до 1 МГц

Рис. 5. Трехмерная картинка эволюции пучка во времени (слева); поперечное распределение частиц в пучке (справа).

В третьей главе приведены результаты экспериментов по физике плазмы и ускорителей, осуществленные с применением методик, описанных во второй главе. В экспериментах по физике плазмы были проведены измерения основных параметров плазмы: температуры и плотности, в том числе в двух точках по длине установки и в течение импульса РЭП (рис.6). Одновременные измерения Те в двух точках по длине установке продемонстрировали сильный спад уровня турбулентности, возбуждаемой РЭП, по мере удаления от точки инжекции. Фактически нагрев основной массы электронов в точке г=200 см определяется только обратным током пучка (для фольгового диода). Эти данные находятся в качественном согласии с результатами С02-рассеяния и измерениями плазменного диамагнетизма

Те, эВ 0 П -и ------п --— 41- п

0 и П , п11 ( и ] ^ 1

50 100 150 200

I, нсек

Рис 6. Изменение '/'е во время инжекции РЭП с учетом цены ионизации. Сплошная линия - расчет в предположении, что уровень турбулентности пропорционален току пучка, прямоугольники - экспериментальные результаты.

С помощью штарковской эмиссионной спектроскопии измерена динамики профиля Ня в ходе инжекции РЭП (рис. 7) и определена зависимость дополнительного уширения, возникающего во время инжекции пучка, от величины внешнего магнитного поля.

АЛ, А

А

+ *

Длнтелытсть РЭП

/, ксе к

Э 100 200

Рис. 7. Зависимость полуширины линии ца от времени при инжекции РЭП.

Исследование контура линии На методом ВРЛС (рис. 8) подтвердили данные эмиссионной спектроскопии, по величине уширения На сделана оценка уровня ленгмюровской турбулентности, находящаяся в разумном согласии с значением, определенном из измерений Те методом томсонов-ского рассеяния

Рис. 8. Спектр излучения лазера в окрестности линии На в отсутствии плазмы в резонаторе (1), с предплазмой внутри резонатора (2) и при инжекции РЭП (3). 4 - спектральное разрешение.

Применение неодимового лазера дало возможность определить изменение температуры электронов во время инжекции РЭП и оценить уровень возбуждаемой РЭП ленгмюровской турбулентности. С помощью малоградусного рассеяния были определены параметры сверхтепловых "хвостов" функции распределения электронов плазмы с характерными энергиями несколько кэВ, при этом диапазон энергий, в котором исследовалась функция распределения составляет около 300 Те (рис. 9). Была определена степенная зависимость плотности сверхтепловых электронов от энергии, спектр "хвостов" сопоставлен с экспериментально измеренным спектром ленгмюровских волн.

Рис. 9. Сигналы в каналах малоградусной системы рассеяния. Указаны энергии, соответствующие максимуму чувствительности данного канала.

В экспериментах по физике ускорителей осуществлены измерения основных параметров пучка в коллайдере ВЭПП-4М, измерен энергетический разброс пучка и динамическая апертура ВЭПП-4М; исследовались нелинейные эффекты (рис. 10) и «хвосты» функции распределения частиц .

Рис. 10. Положение центра тяжести пучка (верхний график) и поведение размера пучка при сведении в месте встречи токов, ограниченных эффектами встречи.

Энергетический разброс пучка определялся по хроматической зависимости огибающей бетатронных колебаний пучка (рис. 11).

/ л 2 л Г я-,, V1

А(/) ос ехр

2т'

ехр

■ (1 - соэ^О)

да2

Ь-сг„

I. и»

Рис. 11. Сравнение экспериментально определенной огибающей свободных бетатронных колебаний и теоретических кривых, соответствующих различным значениям энергетического разброса Ст];.

Для повышения точности нахождения огибающей экспериментальные данные очищались от шумов при помощи Фурье-преобразования: определялась амплитуда Фурье-гармоник на частотах Уу +}ПУ3, которые только и

принимались во внимание при обратном Фурье-преобразовании.

Кроме того, были проведены специальные эксперименты, в которых энергетический разброс пучка одновременно определялся тремя диагностиками: методом обратного Комггтоновского рассеяния, упомянутым выше способом и по длине пучка <тг, измерявшейся при помощи (р — диссектора (рис. 12). Энергетический разброс пучка искусственно увеличивался при помощи «змейки».

0 2 -

и ■'й (*

и-; гЯ i

й i /w gger> А

200 600 1000 1400 1800

Рис. 12. Зависимость энергетического разброса пучка от тока «змейки», □ -данные ОКР, О - данные БИП, О - данные диссектора, пунктир - результат моделирования.

Для исследования поперечного распределения частиц в пучке на расстояниях от оси более 7сту использовался коронограф белого света, устроенный по классической схеме Лио. Коронограф располагался на свободном канале оптической диагностики накопителя ВЭПП-3. Изучалось влияние

вакуумных условий на «хвосты» пучка на энергиях 356 (энергия инжекции), 600, 1200 МэВ. Вакуум изменялся от начального уровня 10~9 Topp до (2 - 3)-10"9 Topp путем отключения распределенных магниторазрядных

Рис. 13. Измеренное и расчетное распределение в «хвостовой» области пучка.

Для сравнения приведено гауссово распределение, £ = 356 МэВ.

Основные результаты проделанной автором работы состоят в

следующем:

1. Созданы системы лазерного рассеяния на основе рубинового и мощного неодимового лазера с возможностью одновременной регистрации спектров рассеяния под углами 90° и 8°. В системе с неодимовым лазером использовались первая и вторая гармоники лазерного излучения. Система регистрации излучения, рассеянного плазмой под малым углом, имеет высокий (Ю4) коэффициент подавления на длине волны лазера.

2. Созданы светосильные спектроскопические диагностики для исследования

профиля спектральных линий, имеющие высокое временное и спектральное разрешение.

3. С помощью созданных систем лазерного рассеяния проведено детальное

исследование локальной функции распределения электронов плазмы при

инжекции в неё сильноточного релятивистского электронного пучка. По

результатам измерения плотности и температуры основной доли плазменных электронов независимо оценен уровень турбулентности

плазмы; это значение находится в разумном согласии с величиной,

получаемой непосредственными измерениями уровня турбулентности

коллективным С02 рассеянием.

4. С помощью системы малоградусного рассеяния определены параметры сверхтепловых электронов с характерной энергией несколько кэВ и плотностью около процента от плотности плазмы, существование которых является одним из свидетельств коллапса ленгмюровских волн.

5. Исследование профиля линии На позволило дать независимую оценку уровня ленгмюровской турбулентности; при этом впервые проведено сопоставление теоретических представлений о величине уширения На в высокочастотных турбулентных полях с данными других независимых методик.

6. Создана оригинальная система регистрации сигналов томсоновского рассеяния на электронах плазмы с оптическим дублированием, позволившая зарегистрировать ленгмюровские каверны.

7. Существенно модернизирована система оптической диагностики комплекса ВЭПП-4:

7.1. Введен в эксплуатацию быстрый профилометр (многоанодный ФЭУ); впервые в мировой практике удалось с помощью прибора оптической диагностики с пооборотным временным разрешением зарегистрировать профиль пучка в шестнадцати точках на протяжении 130 ООО оборотов.

7.2. Разработана и введена в действие система контроля пучка с разрешением около 1.5 мкм на основе многоточечной камеры-обскуры.

7.3. Предложен и осуществлен метод обнаружения фазовых колебаний пучка на раннем этапе их возникновения; метод основан на использовании многоанодного ФЭУ.

8. Произведено измерение энергетического разброса пучка при помощи нескольких независимых диагностик

9. Исследовано образование «хвостов» электронного пучка на остаточном газе при помощи оптического коронографа.

10. Реализовано измерение динамической апертуры при помощи точного измерения времени жизни пучка.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Бурмасов B.C., Вячеславов Л.Н., Кандауров И.В., Капитонов В.А., Конюхов В.В., Кругляков Э.П., Мешков О.И,, Подыминогин A.A., Санин A.JL, Семенов Е.П., Хильченко А.Д., Цидулко Ю.А., Чхало Н.И. Первые эксперименты на установке ГОЛ-М. // ВАНТ. - Сер.: Термоядерный синтез, 1987, вып.2. стр. 31-34.

2. L.N. Vyacheslavov, V.S. Burmasov, I.V. Kandaurov, Eh.P. Kruglyakov, O.I. Meshkov, and A.L. Sanin. Investigation of Langmuir turbulence excited by a relativistic electron beam in a magnetic field. // Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics, Vol.58, No. 8/9, pp. 1005-1012, 1996.

3. JI.H. Вячеславов, И.В. Кандауров, Э.П. Кругляков, М.В. Лосев, О.И. Мешков, А.Л. Санин. Прямое наблюдение ленгмюровской турбулентности в плазме методом лазерного рассеяния. // Письма в ЖЭТФ, 1989, т. 50(9), стр. 379-381.

4. L.N. Vyacheslavov, V.S. Burmasov, I.V. Kandaurov, E.P. Krurgyakov, O.I. Meshkov, and A.L. Sanin, Spectra of developed Langmnuir turbulence in a nonisothermal magnetized plasma. // Physics of Plasmas, 2(6), 2224-2230, (1995).

5. Л.Н. Вячеславов, Л.М. Горбач, И.В. Кандауров, Э.П. Кругляков, О.И. Мешков, А.Л. Санин. Спектроскопическое исследование ленгмюровской турбулентности. // Физика плазмы, т. 20, вып.1,1994, стр. 51-54.

6. L.N. Vyacheslavov, V.S. Burmasov, I.V. Kandaurov, E.P. Kruglyakov, O.I. Meshkov, A.L. Sanin. Experiments on strong Langmuir turbulence in a weekly magnetized non-Maxwellian plasma. // Intern. Journ. of Magneto-hydrodynamics. Plasma and Space Research, 11 (2002) 49-81.

7. Вячеславов Л.Н., Бурмасов В. С., Гурко В.Ф., Жаров В.Ф., Кандауров И.В., Кругляков Э.П, Санин А.Л. Диссипация сильной ленгмюровской турбулентности в неизотермической немаксвелловской плазме. // ЖЭТФ. Письма, 2002, т.75, вып. 1,2. - с.44-59.

8. B.C. Бурмасов, Л.Н. Вячеславов, И.В. Кандауров, Э.П. Кругляков, О.И. Мешков, С.С. Попов. Система томсоновского рассеяния для прямого наблюдения ленгмюровских каверн. // ФИЗИКА ПЛАЗМЫ, Том 30, No.2, 2004, с. 190-194.

9. A.N. Zhuravlev, O.I. Meshkov, N.Yu. Muchnoi, Yu.A. Pakhotin. Optical coronagraph of the VEPP-4M collider. - Proceedings of EPAC 2004, Lucerne, Switzerland, pp. 2736-2738.

10. A.V. Bogomyagkov, V.F. Gurko, A.N. Zhuravlev, P.V. Zubarev, V.A. Kiselev, O.I. Meshkov, N.Yu. Muchnoi, A.N. Selivanov, V.V. Smaluk. New fast beam profile monitor for electron-positron colliders. // Rev. Sci. Instrum. 78, 043305 (2007).

11. V.A. Kiselev, N.Yu. Muchnoi, O.I. Meshkov, V.V. Smaluk, V.N. Zhilich and

A.N. Zhuravlev, «Beam energy spread measurement at the VEPP-4M Electron-Positron Collider». // JINST (Journal of Instrumentation): J. Inst. 2 No.06 (June 2007) P06001.

12. O.I. Meshkov, S.A. Glukhov, V.F. Gurko, A.D. Khilchenko, V.A. Kiselev, E.B. Levichev, N.Yu. Muchnoi, P.A. Piminov, V.V. Smaluk, A.N. Zhuravlev, «New optical diagnostics of the VEPP-4M collider». // (Novosibirsk, IYF), 2008. 4pp. Published in Phys. Part. Nucl. Lett. 5: 601-6046,2008.

13. S. Glukhov, V. Kiselev, E. Levichev, O. Meshkov, S. Nikitin, I. Nikolaev, P. Piminov, A. Zhuravlev. «Study of beam dynamics during crossing of resonance in the VEPP-4M storage ring». // Beam Dynamics Newsletter, No.48, April 2009.

14. O.B. Анчугов, B.E. Блинов, A.B. Богомягков, A.H. Журавлев, C.E. Карнаев, Г.В. Карпов, B.A .Киселев, Е.Б. Левичев, О.И. Мешков, С.И. Мишнев, Н.Ю.Мучной, С.А.Никитин, И.Б.Николаев, В.В.Петров, П.А. Пиминов, Е.А. Симонов, С.В. Синяткин, А.Н. Скринский, В.В. Смалюк, Ю.А. Тихонов, Г.М. Тумайкин, А.Г. Шамов, Д.Н. Шатилов, Д.А. Шведов, Е.И. Шубин. «Физика пучков заряженных частиц на ускорительном комплексе ВЭПП-4». // ЖЭТФ, 2009, т. 136, вып. 4(10), стр. 690-702..

15. О.В. Анчугов, В.Е. Блинов, А.В. Богомягков, А.А. Волков, А.Н. Журавлев, С.Е. Карнаев, В.А. Киселев, Е.Б. Левичев, О.И. Мешков, С.И. Мишнев, И.И. Морозов, Н.Ю. Мучной, С.А. Никитин, И.Б. Николаев,

B.В. Петров, П.А. Пиминов, Е.А. Симонов, С.В. Синяткин, А.Н. Скринский, В.В. Смалюк, Ю.А. Тихонов, Г.М. Тумайкин, В.М. Цуканов, А.Г. Шамов, Д.Н. Шатилов, Д.А. Шведов. Применение методов ускорительной физики в экспериментах по прецизионному измерению масс частиц на комплексе ВЭПП-4 с детектором КЕДР. // ПТЭ, 2010, №1,с. 1-14.

МЕШКОВ Олег Игоревич

Методы оптической диагностики электрон-позитронных пучков и взаимодействия плазмы с сильноточным электронным пучком

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Сдано в набор .5.04. 2010 г. Подписано в печать 6.04. 2010 г. Формат 60x90 1/16 Объем 1.0 печ.л.,0.8 уч.-юд.л.

_Тираж 100 экз. Бесплатно. Заказ № 13_

Обработано на РС и отпечатано на ротапринте «ИЯФ им. Г.И. Будкера» СО РАН, Новосибирск, 630090, пр. Академика Лаврентьева, 11

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕТОДИК.

1.1. Диагностические методы в экспериментах по физике плазмы.

Методика лазерного рассеяния на угол 90°.12

Методика экспериментов по томсоновскому рассеянию на угол 8°.

Оценка возможного влияния лазерного излучения на исследуемую плазму.

Определение турбулентных электрических полей в плазме по спектральному контуру линии На: основные теоретические предпосылки.:.

Профиль линии На в равновесной плазме.

Профиль линии На в поле высокочастотной турбулентности.

1.2. Физика ускорителей. Использование синхротронного излучения (СИ) для диагностики пучков заряженных частиц.

Свойства синхротронного излучения (СИ), существенные для диагностики пучков на комплексе ВЭПП-4М.

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДИКИ.

2.1. Физика плазмы. Установка ГОЛ-М.

2.1.1. Системы лазерного рассеяния установки ГОЛ-М.

Лазеры систем некогерентного томсоновского рассеяния.

Системы регистрации рассеянного лазерного излучения.

Система «I».

Система «II».

Система «III».

Система «IV».

Калибровка систем томсоновского рассеяния.

Электроника систем регистрации.

2.1.2. Спектроскопические диагностики для исследования ленгмюровской турбулентности.

Эмиссионная спектроскопия на основе интерферометра Фабри-Перо.

Метод стабилизации интерференционной картины.

Исследование формы спектральных линий методом внутрирезонаторной лазерной спектроскопии.

Основные особенности метода ВРЛС.

Оптическая схема диагностики.

2.2. Физика ускорителей.

Комплекс ВЭПП-4 и его оптические диагностики.

Измерение поперечных размеров пучка.

Измерения частот колебаний пучка и его поперечного профиля с пооборотным разрешением.

Принцип работы Быстрого Измерителя Профиля.

Измерение относительной чувствительности каналов БИП.

Программное обеспечение и возможности прибора.

Коронограф для исследования хвостов» электронного пучка.

Система стабилизация пучка по координате и углу в экспериментальном промежутке ВЭПП-4М.

Точность измерений.

Энергетический диапазон коллайдера, доступный для измерений.

ГЛАВА 3. ПРИМЕНЕНИЕ ОПТИЧЕСКИХ ДИАГНОСТИК В ЭКСПЕРИМЕНТАХ ПО ФИЗИКЕ ПЛАЗМЫ И ФИЗИКЕ УСКОРИТЕЛЕЙ.

3.1. Физика плазмы. Измерения основных параметров плазмы: температуры и плотности.

Измерения температуры и плотности электронов плазмы.

Обсуждение результатов.:.

Исследование «хвостов» функции распределения электронов плазмы.

Восстановление функции распределения электронов плазмы по данным томсоновского рассеяния.

Обсуждение результатов.100"

Обнаружение ленгмюровских каверн при инжекции РЭП в плазму.

Спектроскопическое исследование ленгмюровской турбулентности. Изучение контура линии На во время инжекции РЭП в плазму.

Эмиссионная спектроскопия.

ВнутриРезонаторная Лазерная Спектроскопия.;.

Обсуждение результатов.

3.2. Физика ускорителей. Измерение основных параметров пучка в коллайдере ВЭПП-4М.

Применение ПЗС-камеры для настройки коллайдера.

Контроль положения пучка по координате и углу в экспериментальном промежутке ВЭПП-4М.

Экспериментальные результаты, полученные при помощи быстрого измерителя профиля.

Раскогеренчивание пучка.

Регистрация эффектов встречи.

Сканирование плоскости бетатронных частот.

Рутинный контроль низкочастотных и фазовых колебаний пучка.

Измерения энергетического разброса пучка.

Метод I. Спектр синхро-бетатронных колебаний.

Метод II. Хроматическая зависимость огибающей бетатронных колебаний пучка.

Прямое сопоставление данных диагностик при измерении энергетического разброса пучка.

Определение динамической апертуры ВЭПП-4М.

Зависимость динамической апертуры от хроматизма.

Измерения ДА при помощи быстрого удара по пучку.

Измерение динамической апертуры в присутствии эффектов встречи.

Исследование динамики пучка при пересечении бетатронных резонансов.

Исследование «хвостов» функции распределения электронного пучка.

Моделирование рассеяния пучка на остаточном вакууме.

Обсуждение результатов.

Оптические диагностики широко используются в экспериментах по -физике плазмы и для измерений параметров электронных и позитронных пучков в ускорителях. При этом зачастую применяются «идеологически» идентичные подходы, что объясняется совпадением некоторых свойств изучаемых объектов, и, в связи с этим, совпадением требований к методам измерения их параметров.

Во-первых, во всех экспериментах, описанных в диссертации, обязательным свойством диагностики являлась ее бесконтактность. Как в случае исследования взаимодействия сильноточного релятивистского электронного пучка (РЭП) с плазмой, так и в случае измерения параметров электронного пучка в кольцевом ускорителе (коллайдере) любой физический контакт с объектом исследования либо исказит его свойства, либо уничтожит * диагностический инструмент. Поэтому вполне естественно, что для исследования плазмы используется ее собственное излучение, либо рассеяние излучения лазера на электронах плазмы, а для измерений параметров пучка в кольцевых ускорителях электронов и позитронов широко применяется регистрация синхротронного излучения (СИ). В обоих случаях зачастую удается проводить измерения в оптической области спектра, что обуславливает применение практически идентичных детекторов излучения и оптических элементов.

Во-вторых, помимо параметров основной части функции распределения, в обоих случаях описываемой функцией Гаусса, значительный интерес представляет информация о той ее части, что находится за пределами ± 3 а. В -пучково-плазменных экспериментах, описываемых в диссертации, основное энергосодержание плазмы, нагретой РЭП, содержится именно в «хвостах» функции распределения электронов, имеющих плотность на уровне

Ю-2 -И0~3)< >, где <пе> - средняя плотность электронов плазмы. В случае электрон-позитронного коллайдера «хвостовая» часть пучка отвечает за время жизни частиц в накопителе и фоновую загрузку детектора. Перечисленные параметры являются важнейшими характеристиками современных установок; поэтому для выбора оптимального состояния функционирования ускорителя желательно иметь достоверное представление о распределении частиц в пучке, причем не только в центральной части, но и в «хвостах».

В третьих, в физике ускорителей всегда имелся интерес к изучению распределения частиц в пучке при исследовании разного рода быстрых неустойчивостей, таких, как эффекты встречи, нелинейная динамика пучков, квадрупольные неустойчивости и т.п. Для этого необходимо обеспечить пооборотное измерение динамики профиля пучка одновременно с измерением положения его центра тяжести на протяжении десятков, а то и сотен тысяч оборотов. В исследованиях по взаимодействию РЭП с плазмой значительный интерес представляет выяснение механизма ленгмюровского коллапса; проявляющегося, в частности, в виде каверн на профиле плотности с размерами в доли миллиметра и временем жизни несколько десятков наносекунд, что много меньше характерного размера всей плазмы, длительности инжекции РЭП и времени жизни плазмы в ловушке.

Помимо этого, основными параметрами плазмы являются ее температура и плотность. Аналогичные величины для электронного пучка в ускорителе -ток (число частиц в банче), энергетический и угловой разброс. Весьма важной характеристикой обоих объектов является время жизни. В диссертации развиты методы исследования и измерения всех этих величин.

Кроме вышеперечисленного, оба объекта исследования роднит плохая воспроизводимость многих исследуемых явлений, что особенно типично для всякого рода неустойчивостей. Это заставляет использовать многоканальные диагностики, чтобы регистрировать всю протяженность события в пространстве и времени с достаточным разрешением.

Несмотря на общие методологические основы у диагностик, применяемых в исследованиях по физике плазмы и физике ускорителей, эти разделы физики, разумеется, совершенно специфичны и их изучение требует применения специализированных методик.

Диагностики, развитые в экспериментах по физике плазмы, использовались для исследования ее параметров при взаимодействии с мощным релятивистским электронным пучком (РЭП). В ИЯФ СО РАН на установках ГОЛ-1 [1] и ГОЛ-М [2], ИНАР [14], ГОЛ-3 [2] с 1975 года велись и • ведутся эксперименты по нагреву РЭП плазмы. Механизм взаимодействия РЭП с плазмой ([3]-[8]) основан на возбуждении пучком ленгмюровских колебаний и их затухании в результате нелинейных процессов, сопровождаемых нагревом плазменных электронов. Эксперименты на установке ГОЛ-1 были направлены на повышение эффективности передачи энергии от пучка к плазме, в то время как исследования на установке ГОЛ-М ставили своей целью изучение физических механизмов, с помощью которых эта передача осуществляется. Для этого был применен метод коллективного С02-рассеяния [9 - 12], позволивший детально изучить частотный и пространственный спектры ленгмюровской и ионно-звуковой турбулентности. Для построения самосогласованной физической картины взаимодействия РЭП -с плазмой требовалась также информация о ее основных параметрах: плотности и электронной температуре, что позволяет, в частности, получить независимую оценку уровня турбулентности, возбуждаемой РЭП в плазме. Одним из следствий того, что нагрев плазмы происходит в результате возбуждения турбулентных колебаний, является появление высокоэнергичных "хвостов" у функции распределения электронов плазмы. Эта особенность была обнаружена уже в первых экспериментах по взаимодействию РЭП с плазмой

13], [14]). Плотность хвостов составляет несколько процентов от основной плотности плазмы, но характерная энергия равна сотням Те, где Те-температура электронов плазмы, поэтому именно в них содержится основная доля энергии, переданная РЭП плазме. Наиболее тщательное исследование "хвостов" функции распределения электронов в экспериментах по нагреву * плазмы электронным пучком было осуществлено в работе [14]. В экспериментах на установке "ГОЛ-М" требовалось . добиться дальнейшего продвижения в область высоких энергий, а также, по возможности, изучить временное поведении функции распределения электронов плазмы и пространственное распределение "хвостов", т.к. это непосредственно связано с возбуждаемой РЭП турбулентностью.

Для получения информации о перечисленных выше параметрах плазмы естественно было применить метод томсоновского рассеяния, показавший свою высокую эффективность в экспериментах по взаимодействию РЭП с плазмой на установках "ИНАР" [15] и ГОЛ-1 [16]. Были использованы (последовательно) две системы лазерного рассеяния. С помощью первой из * них, на основе рубинового лазера, был определен радиальный профиль предварительной плазмы, создаваемой высоковольтным разрядом в магнитном поле и измерены температура и плотность плазмы, нагретой РЭП в двух точках по длине установки. Вторая система рассеяния, на основе мощного неодимового лазера, позволила провести детальные исследования функции распределения электронов плазмы.

Для изучения турбулентности, возбуждаемой РЭП, нами был использован еще один метод диагностики - штарковская спектроскопия спектральных линий. Попытки определение уровня турбулентности плазмы с помощью штарковской спектроскопии предпринимались неоднократно ([17]-[23], [5155], [66-69]). Для этого использовались как линии водорода серии Бальмера * (На , Нр , Ну), так и запрещенные линии гелия. Линия На предпочтительна с точки зрения интенсивности, кроме того ВЧ колебания, (в нашем случае -ленгмюровские), должны приводить как к уширению центральной компоненты линии так и появлению плазменных сателлитов на крыльях ее контура. В обоих случаях необходимо детальное исследование спектрального интервала масштаба нескольких ангстрем за время около 100 наносекунд - характерная длительность РЭП в наших экспериментах. Это требует применения светосильной спектральной аппаратуры с соответствующим временным разрешением. Нами были опробованы два подхода - спектрометр на основе перестраиваемого интерферометра Фабри-Перо (ИФП) и метод внутрирезонаторной лазерной спектроскопии (ВРЛС).

Методы томсоновского рассеяния и спектроскопии зачастую являются основными диагностиками на многих плазменных установках ([24-26, 112]), поэтому расширение их возможностей представляется актуальным. Как правило, в большинстве экспериментов по томсоновскому рассеянию требуется получить лишь величины электронной температуры и плотности, соответственно применяемая аппаратура не предназначена для исследования неравновесных функций распределения, хотя отклонения спектра рассеяния от гауссовского зарегистрированы в ряде работ ([27-29]). С начала 90-х годов прошлого века возник интерес к изучения высокоэнергичной части функций распределения электронов плазмы в токамаках, где с помощью генерации надтепловых "хвостов" осуществляется поддержание полоидального тока [30, 109]. Не-Максвелловские хвосты возникают и при нагреве электронов плазмы на электронном циклотронном резонансе [110]. Для их исследования, также как и в данной работе, применяется рассеяние лазерного излучения, в том числе и на малые углы. Низкая плотность "хвостов" требует повышения яркости лазера, что и было осуществлено в наших экспериментах.

Оптические диагностики для исследования по физике ускорителей, описанные в диссертации, были развиты на ускорительном комплексе ВЭПП

4, включающем в себя бустер ВЭПП-3 и электрон-позитронный коллайдер ВЭПП-4М [113]. Обе установки, повторно введенные в строй после серьезной аварии (пожара) в 1985 г, были оснащены оптическим диагностиками [114], которые существенно модернизированы и дополнены автором.

Ускоритель ВЭПП-3 используется как бустер коллайдера ВЭПП-4М и, независимо, как источник синхротронного излучения. Коллайдер ВЭПП-4М, помимо работы на физику высоких энергий совместно с детектором КЕДР [115], также работает в качестве источника синхротронного излучения (СИ). Комплекс ВЭПП-4М относится к установкам, работающим в круглосуточном режиме, что предъявляет к диагностикам особые требования. Оптические * диагностики, действующие на комплексе, основаны на регистрации синхротронного излучения из поворотных магнитов. Они позволяют измерять размер электронного и позитронного пучков, контролировать их положение в точке излучения [116], следить за возникновением фазовых колебаний, измерять бетатронные частоты [117]. Все эти данные необходимы во время рутинной работы коллайдера по набору статистики в экспериментах с КЕДРом [170 - 177] и при обслуживании пользователей станций СИ. Одновременно, диагностики дают возможность заниматься исследованиями по физике ускорителей во время ускорительных смен: измерять энергетический разброс пучка [118, 139, 142], проводить исследование эффектов встречи и нелинейных явлений, например, динамики пучка при пересечении бетатронных резонансов -[154, 157], исследовать «хвосты» пучка [119, 120].

Данная диссертация посвящена развитию методов томсоновского рассеяния и спектроскопии в экспериментах по взаимодействию РЭП с плазмой, а также созданию новых методик для исследований по физике ускорителей заряженных частиц.

Новизна диссертации заключается в следующем:

Впервые локальная функция распределения плазменных электронов определена в интервале энергий около 200 Те.

Впервые с помощью нескольких независимых методик исследовано влияние высокочастотных турбулентных электрических полей на профиль спектральной линии На.

Впервые обнаружены ленгмюровские каверны, вызванные нелинейными процессами диссипации турбулентных колебаний в плазме.

Впервые исследована динамика поперечного профиля электронного пучка в ускорителе на протяжении более 130 тысяч оборотов с однооборотным временным разрешением.

Впервые исследовано образование «хвостов» электронного пучка в циклическом ускорителе вследствие рассеяния на остаточном газе при помощи оптического коронографа.

Автором выносятся на защиту:

1. Диагностические комплексы на основе рубинового и неодимового лазера.

2. Спектроскопические диагностики на основе интерферометра Фабри-Перо и метода внутрирезонаторной лазерной спектроскопии для исследования контура линии На, результаты экспериментального исследования влияния турбулентных полей на контур линии На.

3. Результаты экспериментального исследования динамики температуры и плотности плазмы, нагретой РЭП, а также детального изучения -параметров функции распределения электронов плазмы.

4. Оптический коронограф для исследования «хвостов» пучка в ускорителе ВЭПП-3 и проведение с ним экспериментов.

5. Монитор профиля электронного пучка с пооборотным временным разрешением и проведение с ним экспериментов по физике ускорителей.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах [1], [11], [12], [90], [103], [111], [117], [118], [121], [122], [123], [157], [158], [178] из списка ВАК.

Основные результаты работы состоят в следующем:

1. Созданы системы лазерного рассеяния на основе рубинового и мощного неодимового лазера с возможностью одновременной регистрации спектров рассеяния под углами 90° и 8°. В системе с неодимовым лазером использовались первая и вторая гармоники лазерного излучения. Система регистрации излучения, рассеянного плазмой под малым углом, имеет высокий (104) коэффициент подавления на длине волны лазера.

2. Созданы светосильные спектроскопические диагностики для исследования профиля спектральных линий, имеющие высокое временное и спектральное разрешение.

3. С помощью созданных систем лазерного рассеяния проведено детальное исследование локальной функции распределения электронов плазмы при инжекции в неё сильноточного релятивистского электронного пучка. По результатам измерения плотности и температуры основной доли плазменных электронов независимо оценен уровень турбулентности плазмы; это значение находится в разумном согласии с величиной, получаемой непосредственными измерениями уровня турбулентности коллективным СО2 рассеянием.

4. С помощью системы малоградусного рассеяния определены параметры сверхтепловых электронов с характерной энергией несколько кэВ и плотностью около процента от плотности плазмы, существование которых является одним из свидетельств коллапса ленгмюровских волн.

5. Исследование профиля линии На позволило дать независимую оценку уровня ленгмюровской турбулентности; при этом впервые проведено сопоставление теоретических представлений о величине уширения На в высокочастотных турбулентных полях с данными других независимых методик.

6. Создана оригинальная система регистрации сигналов томсоновского рассеяния на электронах плазмы с оптическим дублированием, позволившая зарегистрировать ленгмюровские каверны.

7. Существенно модернизирована система оптической диагностики комплекса ВЭПП-4:

7.1. Введен в эксплуатацию быстрый профилометр (многоанодный ФЭУ); впервые в мировой практике удалось с помощью прибора оптической диагностики с пооборотным временным разрешением зарегистрировать профиль пучка в шестнадцати точках на протяжении 130 ООО оборотов.

7.2. Разработана и введена в действие система контроля пучка с разрешением около 1.5 мкм на основе многоточечной камеры-обскуры.

7.3. Предложен и осуществлен метод обнаружения фазовых колебаний пучка на раннем этапе их возникновения; метод основан на использовании многоанодного ФЭУ.

8. Произведено измерение энергетического разброса пучка при помощи нескольких независимых диагностик

9. Исследовано образование «хвостов» электронного пучка на остаточном газе при помощи оптического коронографа.

10. Реализовано измерение динамической апертуры при помощи точного измерения времени жизни пучка.

Автор считает своим приятным долгом выразить благодарность JI. Н. Вячеславову и акад. Э.П. Круглякову за постановку задач, ценные обсуждения, обучение и воспитание меня как специалиста в годы совместной работы. Я весьма признателен А.И. Волохову и А.Б. Безносову за высококвалифицированное изготовление широкого ассортимента уникальных оптических элементов,

В.Ф. Жарову |, [A.A. Орлову], и В. Ф. Гурко за техническое содействие в проведении экспериментов, всем сотрудникам плазменных лабораторий, принимавших участие в подготовке и проведении экспериментов по физике плазмы, описанных в диссертации. Я очень признателен Е. Б. Левичеву за высказанные предложения по развитию оптических диагностик на комплексе ВЭПП-4, поддержку в их создании и стимулирующие дискуссии. Автор выражает глубокую признательность А. Н. Журавлеву за совместную плодотворную деятельность по развитию оптических диагностик на комплексе ВЭПП-4. Выражаю благодарность Э. И. Зинину за многочисленные плодотворные обсуждения и консультации. Хочется также поблагодарить Г. А. Белякова, И. Е. Лубягина, А. Н. Сошилова, без чьих умелых рук ввод диагностик в строй был бы невозможен. Отдельно хочу поблагодарить А. Д. Хильченко за неиссякаемый энтузиазм, с которым он откликается на предложения о разработке оригинальных электронных устройств и высочайшее мастерство, с которым он воплощает в жизнь пожелания заказчика. Спасибо всему дружному коллективу лаборатории 1-3 ИЯФ СО РАН за совместную работу на комплексе ВЭПП-4.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Eh. P. Krygluakov. Plasma heating by REB in solenoidal systems. -Proc. of the 6th International Conference on Hidh-Power Particle Beams, p.49-57, Kobe, Japan, 1986.

2. B. N. Breizman and D. D. Ryutov. Powerful relativistic. electron beams in a plasma and in a vacuum (Theory). Nuclear Fusion, 14(6), p.873-907, 1974.

3. P И. Ковтун и А. А. Рухадзе. К теории нелинейного взаимодействия релятивистского пучка малой плотности с плазмой. ЖЭТФ, 1970,85(5), стр. 1709-1714.

4. Галеев А. А. Сагдеев Р. 3., Шапиро В. Д., Шевченко В. И. Релаксация сильноточных электронных пучков и модуляционная неустойчивость.- ЖЭТФ, 1977, т.72,(2)б с. 507-517.

5. Малкин В. М. Нелинейная релаксация электронных пучков и модуляционная неустойчивость плазмы. Диссертация на соиск. ученой степени канд. физ.-мат. наук. Новосибирск, 1981.

6. Файнберг Я.Б., Шапиро В.Д., Шевченко В.И. К нелинейной теории взаимодействия с плазмой "монохроматического" пучка релятивистских электронов. ЖЭТФ, 1970, т.57 (3), стр. 966-977.

7. Рудаков Л. И. Коллективное торможение мощного пучка релятивистских электронов в плотной плазменной мишени. ЖЭТФ, 1970, 59(6), стр. 20912104.

8. L.N. Vyacheslavov, Eh.P. Kruglyakov, M.V.Losev, and A.L. Sanin. C02 laser scattering technique for studuing Langmuir turbulence spectra. Rev.Sci. Instrum. 64 (6), p.1393-1403, 1993.

9. JI.H. Вячеславов, Кандауров И. В., Кругляков Э.П., Лосев М.В., Мешков О. И., Санин А.Л. Метод лазерного рассеяния в исследовании турбулентности, возбуждаемой РЭП в плазме. Физика Плазмы, 1992, т. 18 (2)„ стр. 225-227.

10. Л. H. Вячеславов, И. В. Кандауров, Э. П. Кругляков, М. В. Лосев, О. И. Мешков, А. Л. Санин. Прямое наблюдение ленгмюровской турбулентности в плазме методом лазерного рассеяния. Письма в ЖЭТФ, 1989, т. 50(9), стр. 379-381.

11. Arzannikov A.V., Burdakov A.V., Koidan V.S., Meshkov O.I., Postupaev V.V., Sinitsky S.L., Vyacheslavov L.N. Experimental studies of the plasma heating due to beam-induced turbulence. In: Internat. conf. on plasma phys. Lausanne, 1984, Invited papers.

12. Вячеславов Л. H. Диссертация на соиск. ученой степени канд. физ.-мат. наук. Новосибирск, 1984.

13. Л.Н. Вячеславов, Э.П. Кругляков, О.И. Мешков, А.Д. Хильченко, Ю.А. Цидулко. Система регистрации лазерного рассеяния на установке "ГОЛ-1", препринт ИЯФ СО АН СССР 84-148

14. Г.Грим. Спектроскопия плазмы. М., Атомиздат, 1969.

15. Е.К. Завойский, Ю.Г. Калинин, В.А. Скорюпин, В.В. Шапкин, Г.В. Шолин. Измерение электрических полей в турбулентной плазме по штарковскому уширению спектральных линий водорода. ДАН СССР, 1970, т. 194, н. 1, стр. 55-58.

16. Л.П. Закатов, А.Г. Плахов, В.В. Шапкин, Г.В. Шолин. Измерение уровня шумов ленгмюровских колебаний в системе плазма-пучок по штарковскому уширению спектральных линий водорода. ДАН СССР, 1971, т. 198, н.6, стр 1306-1309.

17. В.П. Гавриленко, Е.А. Оке, В.А. Ранцев-Картинов. Обнаружение и анализ осциллирующих электрических полей в переферийной плазме токамака на основе нового спектроскопического эффекта. Письма в ЖЭТФ, т.44, вып.7, стр 315-317, 1986.

18. Е.А. Оке, В.А. Ранцев-Картинов. Обнаружение и исследование плазменной турбулентности в z-пинче по штарковскому уширению спектральных линий дейтерия. препринт ИАЭ им. И.В. Курчатова ИАЭ-3161,' М., 1979.

19. Ахмеджанов P.A., Полушкин И.Н., Ростовцев Ю.В. и др. Экспериментальное исследование сателлитов спектральных линий водородной плазмы, возникающей в интенсивном микроволновом поле. Письма в ЖЭТФ, 1985, т.41, с.313.

20. Кузнецов Э. И., Щеглов Д. А. Методы диагностики высокотемпературной плазмы. -М., Атомиздат, 1980.

21. Proceedings of International school of plasma physics, v. 1, Villa Monastero-Varenna-Italy, September 6-17, 1982

22. Диагностика плазмы: Сб. ст. Вып. 6/ Под ред. М. И. Пергамента.- М. : Энергоатомиздат, 1989.

23. Non-thermal electron distribution function in the FT Tokamak/ Bartiromo R., Buratti P., Pieroni L., Tadisco O.-In: 9th Europ. conf. on Control Fusion and Plasma Phys., Oxford, 1979, Contributed papers, p.47.

24. Ю.А. Тарабрин. Измерение временной эволюции параметров электронного компонента плазмы на установке "ОГРА-4" методом томсоновского рассеяния. Диагностика плазмы, вып.6, Энергоатомиздат, М., 1989, с. 108-112

25. Блох М.А., Ларионова Н.Ф. Наблюдение немаксвелловского распределения электронов по скоростям в плазме стеллоратора Л-2 методом лазерного рассеяния. -Физика плазмы, 1981, т.7, н. 1, стр. 57-63

26. D.Greek, V. Sannikov, J. Bartolick, A. Gorshkov, J. Lhor. Small-angle Thomson scattering system for current density and electron distribution function measurements jn T-10. - Rev. Sci. Instrum. 63(10), October 1992, p.4957-4960.

27. Дж. Шеффилд Рассеяние электромагнитного излучения в плазме, перевод с английского Л.Я. Марголина и П.В. Минаева под ред. Л.Н. Пятницкого, М, Атомиздат, 1978

28. Брейзман Б.Н., Рютов Д.Д., Чеботаев П.З. Нелинейные эффекты при взаимодействии ультрарелятивистского пучка с плазмой.- ЖЭТФ, 1972, т.62, н.4, с. 1409-1423

29. Захаров В.Е., ЖЭТФ, 62 (1972), стр. 1745

30. I.V. Kandaurov, E.P. Kruglyakov, M.V. Losev, O.I. Meshkov, A.L. Sanin, L.N. Vyacheslavov. Study of HF plasma turbulence excited by REB. In.- Proceedings of 8th Internat. Conf. on High-power particle beams, 1990, Novosibirsk, USSR, p.233-240.

31. JI.H. Вячеславов. Методика исследования по лазерному рассеянию неравновесной электронной функции распределения в экспериментах по нагреву плазмы с помощью РЭП. Препринт ИЯФ СОАН СССР 85-44, Новосибирск, 1985]

32. Funfer F., Kronast В., Kunze H.-J. Experimental results on light scattering by a 0-pinch using a ruby laser. -Phys. Lett., 1963, vol. 5, No. 2, p. 125-127

33. Хмель С.Я. Об увеличении отношения сигнал/шум в экспериментах по томсоновскому рассеянию. Дипл. работа. Новосибирск, НГУ, 1977, -18 стр., илл.

34. Physics of REB-plasma interaction / A.V. Arzannikov, A.V. Burdakov, V.S. Koidan, L.N. Vyacheslavov- Physica Scripta, 1982, vol. T2/2, p. 303-309.

35. Brown T.S., Rose D.J. Plasma diagnostics using lasers: relations between scattered spectrum and electron-velosity distribution.- J. of Appl. Phys., 1966, v.37, No.7, p.2709-2714

36. Williamson J.H., Clarke M.E. Construction of electron distribution functions from laser scattering spectra J. Plasma Phys., 1971, vol.6 part 1, p.211-221

37. Maurmann S., Finken K.H., Kunze H.-J. Investigation of plasma turbulence by modified analysis of scattered laser light. Phys. Fluids, 1976, v. 19, No. 10, p. 15511553.

38. Hellermann M., Stampa A. Correlatin analysis of the electron distribution function in a turbulent plasma. Phys. lett., 1978, V.68A, No. 3,4, p.333-335.

39. Германцев Ю.Л., Кукушкин А.Б., Численное моделирование ЭЦРН в открытой ловушке и схема томсоновской диагностики энергетического спектра электронов.- Физика плазмы, т. 19, вып.5, 1993, стр. 669-681.

40. Басов Н.Г., Крохин О.Н. Условия разогрева плазмы излучением оптического генератора. ЖЭТФ, 1964, т.46, н.1, стр. 171-175.

41. JI.H. Вячеславов, В.Ф. Жаров. Разработка мощных твердотельных лазеров для диагностики плазмы методом томсоновского рассеяния света.- препринт ИЯФ СОАН СССР 85-42, Новосибирск, 1985.

42. Бете Г., Солпитер Э. Квантовая механика атомов с одним и двумя электронами/ пер. с англ.-М.: Физматгиз, 1960

43. А.Б. Березин, Б.В. Люблин, Д.Г. Яковлев. Штарковская спектроскопия водородных линий в турбулентной плазме. I. Низкочастотная турбулентность. Препринт НИИЭФА П-К-0609, Ленинград, 1983.

44. Диагностика плазмы. Под ред. Р. Хаддлстоуна и С. Леонарда. М., "Мир", 1967.

45. К. Kolacek, M. Ripa, J. Ullschmied, a.o. Measurements of hydrogen line profiles in the REBEX experiment. in Proceedings of the 8th international conference on high-power particle beams, July 2-5, 1990, Novosibirsk, USSR. p. 835-840.

46. Г.И. Долгачев, А.П. Закатов, Ю.Г. Калинин. Эффект аномального сопротивления в плазменном прерывателе тока. Физика плазмы, 1996., т.22, н.11, стр. 1017-1022.

47. Г.Грим. Уширение спектральных линий в плазме. М., "Мир", 1978.

48. Е.А. Оке. Спектроскопия плазмы с квазимонохроматическими электрическими полями. М., Энергоатомиздат, 1990.

49. В.Н. Алейников, Б.Г. Еремин, Г.Л. Климчицкая и др. Экспериментальное и теоретическое исследование спектра водорода в СВЧ разряде. Препринт ИПФ АН СССР, преринт 164, Горький, 1987.

50. В.Н. Алейников, Б.Г. Еремин, Г.Л. Климчицкая и др. Структура квазиэнергетического спектра водорода в СВЧ поле: теория и эксперимент. ЖЭТФ, т.94, вып.2, 1988, стр.75-87.

51. Drawin H.W. The last truth on plasma satellites? in Spectral Line Shapes, 1981, p.544-576, Walter de Grruyter & Co, New York.

52. Holtsmark J. Uber die Verbreitung von Spectrallinien Ann. Phys., 1919, 58, 577.

53. Лисица B.C. Штарковское уширение линий водорода в плазме УФН, 1977, 122, 449

54. Вайнштейн Л.А., Собельман И.И., Юков Е.А. Возбуждение атомов и уширение спектральных линий. М.: Наука, 1979.

55. Шолин Г.В. Штарковское уширение спектральных линий водорода в турбулентной плазме. ДАН СССР, 1970, 194, 55.

56. Жужунашвили А.И., Оке Е.А. Методика оптических поляризационных измерений спектра ленгмюровской турбулентности плазмы. ЖЭТФ, 1977, т.73, вып. 6(12), стр.2142-2156.

57. Оке Е.А., Ранцев-Картинов В.А. Спектроскопическое обнаружение и анализ плазменной турбулентности в Z-пинче.- ЖЭТФ, 1980, 79, н.1, стр. 99115.

58. Blochinzev D. I. Zur Theorie des Starkeffektes im zeitveraderlichen Feld.-Phys. Zs. Sow Union, 1933, 4, 501.

59. Tsu-Jye A. Nee and Griem H. R. Measurements of hydrogen n-a line Stark profiles in a turbulent plasma. Phys. Rev.A, 1976, 14, 1853.

60. Березин А. Б., Люблин Б. В., Яковлев Д. Г. Об исследовании ленгмюровских солитонов по штарковскому уширению линий водорода. -Письма в ЖТФ, 1982, 8, 201.

61. Gallagher С. С., Levine М. A. Observation of На satellite in the presence of turbulent electric field.- Phys. Rev. Lett., 1971, 27, 1693.

62. Janssen G. С. A. M., Granneman E. H. A., Hopman H. J. Observation of high-frequency fields due to the interaction of a relativistic electron beam with a plasma. -Phys. Fluids В 1 (1989), 12, 2488-2494.

63. I.V. Kandaurov, Eh.P. Kruglyakov, O.I. Meshkov. Foilless injection of REB into a dense plasma. Proceedings of 9th Int. Conf. on High-Power Particle Beams, p. 1027-1032, Washington, DC, May 25-29, 1992.

64. Л.Н. Вячеславов, Э.П. Кругляков, О.И. Мешков, А.Д. Хильченко, Ю.А. Цидулко. Система регистрации лазерного рассеяния на установке "ГОЛ-1", препринт ИЯФ СО АН СССР 84-148

65. Шейнгезихт А. А., Плотников А. Д. Регистратор однократных импульсных сигналов АФИ-39. Препринт ИЯФ СОАН СССР 86-15, Новосибирск, 1986.

66. Шейнгезихт А. А., Плотников А. Д. Регистратор однократных импульсных сигналов АФИ-2700. Препринт ИЯФ СОАН СССР 89-436 Новосибирск, 1989.

67. Квашнин А.В., Хильченко А. Д. Регистратор однократных импульсных сигналов "Импульс-А". Препринт ИЯФ СОАН СССР 79-39, Новосибирск, 1979.

68. Блоки, выполненные в стандарте САМАС. Информационнный материал, препринт ИЯФ СОАН СССР, Новосибирск, 1985.76. -//77] —//—

69. Белкин B.C., Вибе С.А, Оптический разъем с механической фиксацией кварцевого волокна, ПТЭ, 1994, N5

70. De Silva A.W., Goldenbaum G.C. Plasma diagnostics by light scattering. In Method of experimental physics, 1970, vol. 9A, p.61-114.

71. Ю.П. Райзер. Физика газового разряда. Наука, Гл. ред. физ. мат. лит., М., 1987, стр. 592.

72. А. В. Аржанников, JI. Н. Вячеславов, В. С. Койдан, В. А. Конюхов. Получение плотного плазменного столба в сильном магнитном поле и его диагностика лазерными методами. Физика плазмы, 1984, т. 10 (1), с. 175-182.

73. Ситников С. Ф., Соколов В. И. Мощный телескопический усилитель моноимпульсного излучения на неодимовом фосфатном стекле. -Квантовая электроника, 1983, 10(6), с. 1171-1178.

74. Кингсеп А. С., Янысов В.В. О нагреве электронов плазмы при коллапсе ленгмюровских волн. Физика плазмы, 1975, т.1, вып. 5, с. 722-788.

75. Горев В.В., Кингсеп А. С., Яньков В. В. Нагрев плазмы при ленгмюровском коллапсе. ЖЭТФ, 1976, т. 70, вып. 3, с. 921-928

76. Дегтярев JI. М., Соловьев Г. И., Шапиро В. Д., Шевченко В. И. Образование "хвостов" быстрых электронов в сильной ленгмюровской турбулентности Письма в ЖЭТФ, 1979, т.29, вып. 9., с. 543-547.

77. E. M. Лифшиц, Л. П. Питаевский. Физическая кинетика. М., "Наука", Главная редакция физико-математической литературы, 1979, с. 221.

78. Вопросы теории плазмы, вып. 18, стр. 83, М. Энергоатомиздат, 1990

79. L.N.Vyacheslavov, V.S.Burmasov, I.V.Kandaurov, E.P.Krurgyakov, O.I.Meshkov, and A.L.Sanin, Spectra of developed Langmnuir turbulence in a nonisothermal magnetized plasma, Physics of Plasmas, 2(6), 2224-2230, (1995).

80. Малышев В.И. Введение в экспериментальную спектроскопию. М., "Наука", 1979.

81. Hirshberg Т. G., Platz P. A Multichannel Fabry-Pero Interferometer. "Appl. Opt.", 1965, v.4, 1375.

82. John P.K., Benesh R. Seven-Channel Fabry-Pero Spectrum Analyzer Used in Laser Scttering Measurements.- "Appl. Opt.", 1972, v. 11, 153.

83. Хильченко А.Д., Квашнин A.H. Многоканальный высоковольтный источник питания ФЭУ. Препринт ИЯФ N 83-60.

84. А.Г. Жиглинский, В.В. Кучинский Реальный интерферометр Фабри-Перо. Л.; Машиностроение, Ленинград, отд-ние, 1983.

85. Л.Н. Вячеславов, Э.П. Кругляков, О.И. Мешков, А.Л. Санин. Многоканальный спектральный прибор для исследования микрополей в плазме по уширению спектральных линий. Препринт ИЯФ СО АН СССР 8616.

86. I.V. Kandaurov, Eh.P. Kruglyakov, M.V. Losev, O.I. Meshkov, A.L. Sanin, L.N. Vyacheslavov. Study of HF plasma turbulence excited by REB. Proceed, of 8th Int.Conf. on High-Power Particle Beams, Novosibirsk, Russia, p.233-240. 1990

87. P.A. Ахмеджанов, Т.П. Данилова, O.B. Капканщиков и др. О погрешностях измерений параметров плазмы методами BPJI спектроскопии.-Препринт ИПФ АН СССР 158, Горький, 1986.

88. Беликова Т. П., Свириденков Э. А., Сучков А. Ф. Исследование слабых линий поглощения и усиления некоторых газов методом селективных потерь в резонаторе ОКГ.- Квантовая электроника, 1974, т.1, с.830.

89. Кашлаков И. Д., Кленов В. Т, Костюков В. Е. "Электронная промышленность", 1982, 7, вып.113, стр.7.

90. Батраков А. М, Козак В. Р. Препринт ИЯФ СОАН СССР 85-9, Новосибирск, 1985.

91. JI.H. Вячеславов, JI.M. Горбач, И.В. Кандауров, Э. П. Кругляков, О. И. Мешков, А. Л. Санин. Спектроскопическое исследование ленгмюровской турбулентности. Физика плазмы, т. 20, вып.1, 1994, стр. 51-54.

92. Л.М. Горбач, О.И. Мешков, М.Г. Федотов. Внутрирезонаторный лазерный спектрометр для диагностики плазмы Препринт ИЯФ СО РАН 94-86

93. J. Smit, частное сообщение (установка ALCATOR).

94. G. I. Dimov. Program of AMBAL-M experiments. Proceed, of Int. conf. on open plasma confinment systems for fusion, Novosibirsk, 14-18 June 1993, p. 23

95. Eh. P. Kryglyakov. Hydrogen Prototype of 14 MeV Neutron Source. Status and Program of the Experiments. --II—, p. 349.

96. S. Coda. Diagnostic techniques for measuring suprathermal electron dynamics in plasmas (invited). Rev. Sci. Instrum. 79, 10F501 (2008); D01:10.1063/1.2966599

97. S. Coda, I. Klimanov, S. Alberti, G. Arnoux, P. Balnchard, e. a. The effect of ECRH on the electron velocity distribution function. Plasma Phys. Control. Fusion 48 (2006) B359-B369.

98. O.I.Meshkov, S. A. Glukhov, V.F. Gurko, A. D. Khilchenko, V. A. ICiselev, e.a. New Optical Diagnostics of the VEPP-4M Collider. Physics of Particles and Nuclie Letters, 2008, Vo.5, No. 7, pp. 53-56.

99. J. Pamela, Emilia R. Solano and JET EFDA Contributors. Overview of JET Results. EFDA-JET-PR(03)03

100. V.V. Anashin et al., Proceedings of 6th Europian Particle Accelerator Conference, EPAC 98, Stockholm, 1998, v.l, p. 400.

101. KEDR collaboration. New precision determination of lepton mass. Proceed, of RUPAC 2006, Novosibirsk, Russia.

102. M.G. Fedotov, D.S. Filimonov, S.E.Karnaev, V.A.Kiselev, O.I. Meshkov, N.Yu.Muchnoi, A.N.Selivanov. Transverse beam profile measurement at the VEPP-4M collider. Proceedings of EPAC 2002, p.2040, 2002. .

103. A. V. Bogomyagkov, V. F. Gurko, A. N. Zhuravlev, P. V. Zubarev, V. A. Kiselev, O.I. Meshkov, N. Yu. Muchnoi, A. N. Selivanov, V. V. Smaluk. New fast beam profile monitor for electron-positron colliders. Rev. Sci. Instrum. 78, 043305 (2007).

104. V. A. Kiselev, N. Yu. Muchnoi, V. V. Smaluk, V. N. Zhilich and A. N. Zhuravlev. Beam energy spread measurement at the VEPP-4M Electron-Positron Collider. J. Inst., No 06 (June 2007) P06001.

105. E. В. Кремянская, Е.Б. Левичев, H. Ю. Мучной, О. И. Мешков, Ю. А. Пахотин. Применение коронографа для исследования поперечного распределения плотности электронного пучка в накопителе ВЭПП-3. Препринт ИЯФ СО РАН 2004-33

106. A.N.Zhuravlev, O.I. Meshkov, N.Yu.Muchnoi, Yu.A.Pakhotin. Optical coronagraph of the VEPP-4M collider. Proceedings of EPAC 2004, Lucerne, Switzerland, pp. 2736-2738.

107. В.С.Бурмасов, Л.Н.Вячеславов, И.В.Кандауров, Э.П.Кругляков, О. И. Мешков, С.С.Попов. Система томсоновского рассеяния для прямого наблюдения ленгмюровских каверн. ФИЗИКА ПЛАЗМЫ, Том 30, номер 2, 2004, с. 190-194.

108. Вячеславов Л.Н., Бурмасов В. С., Гурко В.Ф., Жаров В.Ф., Кандауров И.В., Кругляков Э.П, Санин А.Л. Диссипация сильной ленгмюровской турбулентности в неизотермической немаксвелловской плазме. ЖЭТФ, Письма. 2002.- т.75, вып. 1,2. - с.44-59.

109. Мешков О. И. Развитие методов лазерного рассеяния и спектроскопии в пучково-плазменных экспериментах. Диссертация на соискание степени кандидата физико-математических наук. Новосибирск, 1997 г.

110. V. V. Anashin et al., NIMA 478 (2002) pp 420-425

111. V.E. Blinov et al., PAC-01 Conference Proceedings, Chicago, 2001, p. 3317.

112. Э. И. Зинин. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. ИЯФ СО РАН им. Г. И. Будкера, 1984.

113. NIM, 208 (1983), рр 439-441.

114. Coppens J., Luijckx G., Zinin E. EPAC 96 Proceedings, Sitges (Barcelona), 1996, 2, pp. 1704- 1706.

115. A. H. Журавлев. Диссертация на соискание степени кандидата физико-математических наук. ИЯФ СО РАН им. Г. И. Будкера, 2009 г.

116. Н. Burkhardt et al. Beam tails in LEP // Proc. Of the 5th Europe Particle Accelerator Conference, v.2, pp. 1152-1154, 1996

117. J. D. Gilpatrick et al. Beam-profile instrumentation for a beam-halo measurements: overall description, operation and beam data. // DIP AC 2001 Proceedings ESRF, Grenoble.

118. B.F.Lyot., Month. Notice Roy. Ast. Soc., p.580, 99 (1939)

119. Koomen M. J. Et al., White light coronograph in OSO-7 // Appl. Opt., 14, p.743, 1975.

120. K. Hirata and K. Yokoya. Non-Gaussian Distribution of Electron Beams due to Incoherent Stochastic Processes // Particle Accelerators, 1992, Vol. 39, pp. 147 -158

121. H.A. Винокуров, B.H. Корчуганов, Г.Н. Кулипанов, E.A. Переведенцев, Влияние хроматичности и кубической нелинейности на кинематику бетатронных колебаний: Препр. ИЯФ СО АН СССР 76-87. Новосибирск, 1976.

122. V.V. Zhilich, A. N. Zhuravlev, V. A. Kiselev, N. Yu. Miichnoi, V.V. Smaluk, S. V. Sinyatkin. Direct comparison of the methods of beam energy spread determination in the VEPP-4M collider. Proceedings of DIPAC'07, Venice, Italy, 2007

123. N. Muchnoi, S. Nikitin, V. Zhilich. Fast and Precise Beam Energy Monitor Based on the Compton Backscattering at the VEPP-4M Collider. Proceed, of EPAC 2006, Edinburg, Scotland, TUPCH074

124. J. Le Duff. Single and multiple Touschek effects. // CAS, Fifth Advanced Accelerator Physics Course, CERN 95-06, Geneva, 1995, pp. 573-586

125. Development of the methods of beam energy spread determination in the VEPP-4M collider, О. I. Meshkov, V.V. Zhilich, A. N. Zhuravlev, V. A. Kiselev, N. Yu. Muchnoi, V.V. Smaluk, S. V. Sinyatkin, Proceedings of EPAC08, Genoa, Italy, 2008.

126. B. Simon, P. Kuske. The dynamic aperture of BESSY. 2nd Advanced ICFA Beam Dynamics Workshop, 1988.

127. A.N.Zhuravlev, -, V.A.Kiselev, N.Yu.Muchnoi, V.V.Smalyuk. VEPP-4M optical beam profile monitor with one-turn temporal resolution. Proceedings of EPAC 2004, Lucerne, Switzerland, pp. 2733-2735

128. V. Kiselev, E. Levichev, V. Sajaev, V. Smaluk. Dynamic aperture study at the VEPP-4M storage ring. Proc. of the 1997 Particle Accelerator Conference, ж Vancouver, 1997.

129. С. С. Попов. Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. ИЯФ СО РАН им. Г. И. Будкера, 2009 г.

130. V.Kiselev, E.Levichev, O.Meshkov, S.Nikitin, P.Piminov. Study of beam dynamics during the crossing of resonance in the VEPP-4M storage ring. Proceedings of EPAC08, Genoa, Italy, 2008.

131. C.Pellegrini, A,M.Sessler, "Crossing of an incoherent integral resonance in the electron ring accelerator", NIM 84, (1970), 109-116.

132. A.Chao and M.Month, "Particle trapping during passage through a high-order nonlinear resonance", NIM 121, (1974), 129-138.

133. G.N.Kulipanov, S.Popov, G.Tumaikin, "Experimental study of particles lossvin circular accelerator due to the nonlinear resonance passage", Proc. of All-Union workshop on particle accelerators, 1968, 374-378.

134. S.Y.Lee, "Emittance dilution in resonance crossing of FFAG accelerators", ICFA Beam Dyn.Newslett.43, 2007, 51-53.

135. E.Levichev, P.Piminov, D.Shatilov, Nonlinear beam dynamics with strong damping and space charge in the CLIC damping ring, Proceedings of PAC09, Vancouver, Canada, TH6PFP093.

136. S.Nikitin, Proc. of EPAC06, Edinburgh, Scotland, WEPCH086, 2119-2121.

137. K. Hirata and K. Yokoya. Non-Gaussian Distribution of Electron Beams due to Incoherent Stochastic Processes //Particle Accelerators, 1992, Vol. 39, pp. 147 158.

138. T. Mitsuhashi. Beam halo observation by coronagraph. Proceedings DIP AC 2005, pp. 7-11.156. http://root.cern.ch/

139. О.В.Анчугов, В.Е.Блинов, ., О.И.Мешков и др. Физика пучков заряженных частиц на ускорительном комплексе ВЭПП-4. ЖЭТФ, 2009, т. 136, вып. 4(10), стр. 690-702.

140. S. Glukhov, V. Kiselev, Е. Levichev, О. Meshkov, S. Nikitin, I. Nikolaev, P. Piminov, A. Zhuravlev. Study of beam dynamics during crossing of resonance in the VEPP-4M storage ring. Beam Dynamics Newsletter, No. 48, April 2009.

141. P.K. Kaw, A.T. Lin, and J.M. Dawson, Phys. Fluids, 1973, vol. 16, no. 11, p. 1967.

142. B.N. Breizman, V.I. Erofeev, Soviet J. Plasma Phys., 1985, v. 11, p.223.

143. Proceedings of CERN Accelerator School Synchrotron radiation and free-electron lasers, Brunnen, Switzerland, 2-9 July 2003

144. Proceedings of DIPAC07, Venice, Italy, 2007163. http://accelconf.web.cern.ch/accelconf/

145. A.A. Sokolov, I.M. Ternov, «Synchr. Radiation», Pergamon Press, 1966.

146. A. Hofmann, «Theory of Synch. Rad.», Slac, SSRL ACD-NOTE 38 (1986)

147. Г.Н. Кулипанов, A. H. Скринский. Использование синхротронного излучения: состояние и перспективы, УФН, т. 122, вып.З.

148. Duke, P.J. Synchrotron radiation. Oxford: Oxford University Press, 2000.

149. H. Widemann. Synchrotron radiation. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2003

150. Multi-Pinhole Camera for Beam Position and Vertical Angle Stabilization, O.I. Meshkov, A.N. Zhuravlev, Proceedings of RUPAC08, Dubna, 2008.

151. V.V.Anashin, V.M. Aulchenko, ., O.I. Meshkov et al. Study of the process J/psi -> e+e- at KEDR detector. Yadernaya Fizika 72, N 3, p. 1-6 (2009). (In Russian).

152. V.V.Anashin, V.M. Aulchenko, ., O.I. Meshkov et al. Tau mass measurement at KEDR. Nuclear Physica В (Proc. Suppl.) 181-182 (2008)3 fl.

153. V.V.Anashin, V.M. Aulchenko, ., O.I. Meshkov et al. Results on J/psi, psi(2S),psi(3770) from KEDR. Nuclear Physica В (Proc. Suppl.) 181-182 (2008)353.

154. V.V.Anashin, V.M. Aulchenko, ., O.I. Meshkov et al. Measurements of the tau lepton mass at KEDR detector. Pis'ma v ZhETF, 85(2007)429-434.

155. V.M. Aulchenko, E.M. Baldin, . O.I. Meshkov et al. Precision measurements of masses of charmonium states. Proceedings of Science (HEP2005) 115. 2006.

156. A.G.Shamov for KEDR collaboration. Tau threshold experiments: status and expectations. Nuclear Physics В Proceedings Supplements. Vol.144, July 2005, p.113-119.

157. V.M. Aulchenko, V.Balashov, ., O.I. Meshkov et al.,. New precision measurement of the J/psi and psi' meson masses. Physics Letters B573(2003)63-79.

158. О. В. Анчугов, В. E. Блинов, А. В. Богомягков, ., О. И. Мешков и др. Применение методов ускорительной физики в экспериментах по прецизионному измерению масс частиц на комплексе ВЭПП-4 с детектором КЕДР. ПТЭ, 2010, №1, с. 1 14.

159. П.Пиминов. Магистерская диссертация. Кафедра ЭФУиУ, НГТУ, 2001.