The Fixed Field Alternating Gradien

The Fixed Field Alternating Gradient (FFAG) accelerators became again a subject of great
interest[1] in many accelerator physics applications, after more than fifty years of their first
appearance [2,3,4]. The original FFAG’s are the “scaling” designs, where particle orbits
during acceleration scale with momentum. In Japan a number of scaling FFAG’s have been
built, or are under construction. The scaling and non-scaling designs are proposed for many
applications: proton acceleration in medical field for cancer therapy, electron acceleration for
the low (food radiation, electron demonstration ring) and high energies (future e-RHIC 10
GeV), acceleration of muons (the “PRISM”-project in Japan), proton acceleration for the
AGS upgrade at Brookhaven National Laboratory, etc. There are many advantages of the
scaling FFAG with respect to the today common used synchrotrons, cyclotrons, or linear
accelerators-linacs like: the magnetic field is fixed, possibility of high repetition rate, savings
on the RF requirements. Disadvantages of the scaling FFAG are the large required aperture
and circumference. This is due to the scaling law between the orbit and momentum and a
relatively large opposite bend magnet requirement. The non-scaling design had been
extensively investigated in many respects. A proposal to build a non-scaling FFAG electron
demonstration ring in United Kingdom has recently being applied to the European funding
agency. A program of the recent international Cyclotron conference in Tokyo, Japan included
a special section for the FFAG acceleration.
The non-scaling FFAG’s acceleration reduces the aperture and circumference [5]. If
the fixed magnetic field produces the linear gradient, there is a tune variation during fast
acceleration and resonances are a crossed. The small dispersion function and strong
focusing reduces the aperture size for almost an order of magnitude with respect to standard
scaling FFAG design. We present one of the possible applications of the non-scaling proton
and carbon cancer therapy FFAG accelerator.
* This manuscript has been authored by Brookhaven Science Associates, LLC under contract No. DE-AC02-
98CH1-886 with the U.S. Department of Energy, and supported by the U.S. Department of Energy under
contract No. DE-AC03-76SF0009.
The cancer proton therapy exists today in many medical facilities and more are being built.
These centers treat mostly prostate or eye cancers like in: Loma Linda University Hospital in

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

คงฟิลด์สลับไล่โทนสี (FFAG)
เร่งอีกครั้งกลายเป็นเรื่องของการที่ดีที่น่าสนใจ[1]
ในเร่งการใช้งานหลายฟิสิกส์หลังจากกว่าห้าสิบปีของแรกของพวกเขาปรากฏตัว[2,3,4] FFAG เดิมคือ "ปรับ"
การออกแบบที่วงโคจรของอนุภาคในระหว่างการเร่งความเร็วขนาดที่มีโมเมนตัม ในประเทศญี่ปุ่นมีจำนวนของการปรับ FFAG
ได้รับการสร้างขึ้นหรืออยู่ภายใต้การก่อสร้าง มาตราส่วนและการออกแบบที่ไม่ปรับมีการเสนอหลายการใช้งาน: เร่งโปรตอนในด้านการแพทย์สำหรับการรักษาโรคมะเร็งเร่งอิเล็กตรอนสำหรับต่ำ(การฉายรังสีอาหารแหวนสาธิตอิเล็กตรอน) และพลังงานสูง (อนาคต E-RHIC 10 GeV) การเร่งความเร็วของมิวออน (ที่ "ปริซึม" โครงการที่อยู่ในประเทศญี่ปุ่น) เร่งโปรตอนสำหรับAGS อัพเกรดที่ Brookhaven ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ ฯลฯ มีข้อดีของการมีFFAG ปรับที่เกี่ยวกับวันนี้ synchrotrons ใช้ร่วมกัน cyclotrons หรือเชิงเส้นเร่ง-linacs ที่ชอบ: สนามแม่เหล็กได้รับการแก้ไขเป็นไปได้ของการทำซ้ำสูงอัตราเงินฝากออมทรัพย์กับความต้องการของRF ข้อเสียของการปรับ FFAG ที่มีรูรับแสงที่จำเป็นต้องมีขนาดใหญ่และเส้นรอบวง เพราะนี่คือกฎสัดส่วนระหว่างวงโคจรและโมเมนตัมและความต้องการของแม่เหล็กขนาดใหญ่ค่อนข้างตรงข้ามโค้ง การออกแบบที่ไม่ใช่การปรับที่ได้รับการตรวจสอบอย่างกว้างขวางในหลายประการ ข้อเสนอที่จะสร้างที่ไม่ได้ปรับอิเล็กตรอน FFAG แหวนสาธิตในสหราชอาณาจักรเมื่อเร็ว ๆ นี้ได้ถูกนำไปใช้กับการระดมทุนของยุโรปหน่วยงาน โปรแกรมของ Cyclotron ระหว่างประเทศที่ผ่านมาการประชุมในกรุงโตเกียวประเทศญี่ปุ่นรวมส่วนพิเศษสำหรับการเร่งความเร็วFFAG ได้. ไม่ใช่การเร่งปรับลด FFAG ของรูรับแสงและเส้นรอบวง [5] ถ้าสนามแม่เหล็กถาวรผลิตลาดเชิงเส้นที่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในระหว่างการปรับอัตราเร่งและresonances จะข้าม ฟังก์ชั่นการกระจายตัวของขนาดเล็กและแข็งแรงโดยมุ่งเน้นลดขนาดรูรับแสงสำหรับการสั่งซื้อเกือบความสำคัญที่เกี่ยวกับมาตรฐานการออกแบบการปรับFFAG เรานำเสนอหนึ่งในโปรแกรมที่เป็นไปได้ของโปรตอนที่ไม่ใช่การปรับขนาดและการรักษาโรคมะเร็งคาร์บอนเร่ง FFAG. * ต้นฉบับนี้ได้รับการประพันธ์โดย Brookhaven วิทยาศาสตร์ Associates, LLC ภายใต้สัญญาฉบับ DE-AC02- 98CH1-886 กับกระทรวงพลังงานสหรัฐ, และการสนับสนุนจากกระทรวงพลังงานสหรัฐภายใต้. สัญญาฉบับ DE-AC03-76SF0009 โปรตอนบำบัดโรคมะเร็งที่มีอยู่ในวันนี้สิ่งอำนวยความสะดวกทางการแพทย์จำนวนมากและอื่น ๆ ที่ถูกสร้างขึ้น. ศูนย์เหล่านี้รักษาโรคมะเร็งต่อมลูกหมากส่วนใหญ่หรือตาเหมือนใน: โลมาลินดาในโรงพยาบาลมหาวิทยาลัย