3. सैद्धांतिक किरण भौतिकी शोध:
चल रही परियोजना गतिविधियों से संबंधित क्षेत्रों में एबीपीएस के स्टाफ सदस्यों द्वारा सैद्धांतिक बीम भौतिकी में अनुसंधान किया जाता है। परिनालिका और द्विध्रुव चुम्बक में फोकसिंग को समझने के लिए मूलभूत किरणपुञ्ज गतिकी का अध्ययन, और एक दीर्घवृत्तीय बंच की स्पेस चार्ज सहित फोकसिंग चैनलों में किरणपुञ्ज गतिकी, एबीपीएस के स्टाफ सदस्यों द्वारा किए गए अध्ययनों के कुछ उदाहरण हैं।
परिनालिका चुम्बक के फोकसिंग तंत्र को समझना
अतीत में, स्मिथ-परसेल फ्री-इलेक्ट्रॉन लेजर (SP FEL)) और चेरेनकोव फ्री-इलेक्ट्रॉन लेजर (FEL) जैसे उन्नत त्वरक के कुछ क्षेत्रों में सैद्धांतिक और सिमुलेशन अध्ययन किए गए हैं। मैक्सवेल-लोरेंत्ज़ दृष्टिकोण का उपयोग करते हुए एसपीएफईएल और सीएफईएल के एक विस्तृत सैद्धांतिक काम किया गया है, और विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए टेराहर्ट्ज विकिरण के एक कॉम्पैक्ट स्रोत के रूप में उनकी व्यवहार्यता दिखाने के लिए इन उपकरणों के कुछ नवीन विन्यास का अध्ययन किया गया है। हाल ही में, चिकित्सा में उपयोगी समस्थानिकों के उत्पादन के लिए प्रोटॉन/इलेक्ट्रॉन त्वरक के डिजाइन हेतु सैद्धांतिक अध्ययन किए गए हैं।
एबीपीएस में विभिन्न किरणपुञ्ज गतिकी के अध्ययनों के लिए कंप्यूटर कोड का विकास भी किया जा रहा है। निम्नलिखित के लिए कंप्यूटर कोड विकसित किए गए हैं:
- दीर्घवृत्तीय गुहिकाओं में मल्टीपैक्टिंग अध्ययन
- प्रोटोन संचायक वलय में अनुदैर्घ्य किरणपुञ्ज गतिकी
- संचायक वलय में इंजेक्शन इंजेक्शन पन्नी पर उत्पन्न इलेक्ट्रॉनों को संग्रहित करने के लिए इलेक्ट्रॉन कैचर की डिज़ाइन
- स्वतंत्र कलाओं की गुहिकाओं पर आधारित प्रोटोन / एच - (H-) अतिचालक त्वरक के विन्यास का इष्टतमीकरण
इनमें से कुछ कंप्यूटर कोड का उपयोग करके प्राप्त विशिष्ट परिणाम नीचे दिखाए गए हैं:
स्व-विकसित कंप्यूटर कोड के परिणाम (i) संचायक वलय में इलेक्ट्रॉन कैचर का डिज़ाइन (बायां) तथा (ii) दीर्घवृत्तीय अतिचालक गुहिका में मल्टीपैक्टिंग अध्ययन (दायां)
स्व-विकसित कंप्यूटर कोड के आउटपुट का स्क्रीनशॉट, जिसमें डिज़ाइन इष्टतमीकरण गणना, एवं एक वाणिज्यिक कोड के साथ तुलना दर्शाते हुआ एक विशिष्ट प्लॉट। ऊपर बायां प्लॉट समय के साथ समकालिक कला के बनने को दर्शा रहा है। ऊपर दायां प्लॉट समय के साथ प्रति मीटर कला वृद्धि को दर्शा रहा है। नीचे के बाएं और दाएं प्लॉट में लिनैक में क्रमशः त्वरित प्रवणता एवं किरणपुंज ऊर्जा को दिखाया है।
यह पता लगाने के लिए कि क्या कम शुद्धता वाले नाइओबियम का उपयोग अतिचालक गुहिकाओं को बनाने के लिए भी किया जा सकता है, अतिचालक गुहिकाओं के विद्युत चुम्बकीय प्रदर्शन पर पदर्थों के प्राचल के प्रभाव को समझने के लिए दिलचस्प अध्ययन किए गए हैं ।
त्वरक एवं किरण पुंज भौतिकी अनुभाग
