April 28, 2020
Разработка современных источников излучения частиц и компактных ускорителей в ТГц диапазоне частот является одним из перспективных направлений долгосрочного сотрудничества немецких и армянских ученых в области физики ускорителей и пучков. Данная разработка включена в декларацию, подписанную между DESY и CANDLE во время официального визита делегации DESY в Армению осенью 2019 года.
Структуры с диэлектрическим покрытием – потенциальный вариант для будущих компактных линейных ускорителей и источников когерентного излучения в ТГц области частот. С целью получения оптимальной конфигурации будущего модуля для ТГц излучения и ускорения совместная команда DESY-CANDLE исследовала электродинамические свойства металло-диэлектрического волновода с резистивными стенками и диэлектриком с потерями. Было показано, что в многослойной структуре нового типа, в отличие от обычных многомодовых диэлектрических структур, имеется только одна синхронная фундаментальная мода TM01. Результаты исследований опубликованы в апрельском выпуске журнала американского физического общества: Physical Review –Accelerator and Beams (M. I. Ivanyan, L. V. Aslyan, K. Floettmann, F. Lemery, and V. M. Tsakanov, “Wake fields in conducting waveguides with a lossy dielectric channel”, Phys. Rev. Accel. Beams 23, 041301 – Published 22 April 2020)
Новая одномодовая структура имеет только одну фундаментальную TM-моду, синхронно движущуюся с зарядом и имеющую фазовую скорость, равную скорости света. Результаты очень важны с точки зрения как генерации монохроматического когерентного ТГц излучения, так и стабильного ускорения, так как моды высокого порядка уширяют спектр излучения и негативно влияют на динамику пучка. Экспериментальные исследования новой структуры планируются проводить на ускорителях ARES (DESY) и AREAL (CANDLE) с целью создания рабочего модуля для ТГц источников когерентного излучения и ускорителей с высоким темпом ускорения.