Magnetfelderzeugende Einrichtung für eine Teilchenbeschleuniger-Anlage

Abstract

 Die magnetfelderzeugende Einrichtung für eine Anlage zur Beschleunigung elektrisch geladener Teilchen, deren Teilchenbahn gekrümmte und gerade Abschnitte aufweist, enthält magnetfelderzeugende Wicklungen, deren mindestens eine Zusatzwicklung zur Fokussierung der Teilchen auf die Teilchenbahn vorgesehen ist. Dabei sollen verhältnismäßig große Teilchenströme auf verhältnismäßig hohe Energieniveaus zu beschleunigen sein, ohne daß es besonderer Vorbeschleuniger bedarf. Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß im Bereich mindestens eines der gekrümmten Abschnitte (A₂) der Teilchenbahn (2) die Zusatzwicklung als eine ein Quadrupoltriplet bildende Leiteranordnung (4) zur Fokussierung der Teilchen (e-) während deren Beschleunigungsphase ausgeführt ist, wobei die Windungen (12, 13) der Zusatzwicklung zu beiden Seiten der Ebene angeordnet sind, in welcher die Teilchenbahn (2) liegt. Insbesondere kann in beiden Bereichen der gekrümmten Abschnitte der Teilchenbahn (2) jeweils eine ein Quadrupoltriplet bildende Leiteranordnung vorgesehen sein, wobei diese Leiteranordnungen gemeinsam ein doppelt-teleskopisches System zur Fokussierung der Teilchen (e-) bilden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine magnetfefderzeugende Einrichtung für eine Anlage zur Beschleunigung elektisch geladener Teilchen, deren Teifchenbahn gekrümmte und gerade Abschnitte aufweist, mit magnetfelderzeugenden Wicklungen, deren mindestens eine Zusatzwicklung zur Fokussierung der Teilchen auf die Teilchenbahn vorgesehen ist Eine derartige Einrichtung geht z.B. aus -der Veröffentlichung "Nuclear Instruments and Methods", Vol. 203, 1982, Seiten 1 bis 5 hervor.

[0002] Mit bekannten kleineren, kreisförmig gestalteten Elektronenbeschleuniger-Antagen, die auch als "Mikrotrons" bezeichnet werden, lassen sich mit normal leitenden magnetfelderzeugenden Wicklungen Teilchenenergien bis etwa 100 MeV erreichen. Diese Anlagen können insbesondere auch als sogenannte Rennbahn-Mikrotrons ("race track microtrons") realisiert werden. Die Teilchenbahnen dieses Typs von Beschleuniger-Anlagen setzen sich dabei aus zwei Halbkreisen mit jeweils einem entsprechenden 180°-Ablenkmagneten und aus zwei geraden Bahnabschnitten zusammen (vgl. "Nucl. Instr. and Meth.", Vol. 177, 1980, Seiten ₄11 bis 416 oder Vol. 204,1982, Seiten 1 bis 20).

[0003] Soll die angestrebte Endenergie der Elektronen von etwa MeV auf wesentlich höhere Werte von beispielsweise 700 MeV gesteigert werden, so bietet sich bei unveränderten Abmessungen der Teilchenbahn die Erhöhung des Magnetfeldes an. Eine solche Erhöhung kann insbesondere mit supraleitenden Magneten vorgenommen werden. Injiziert man jedoch bei sehr geringem Magnetfeld niederenergetische Elektronen in ein Mikrotron, das zudem noch supraleitende Magnetwicklungen aufweist, so sind eine Reihe von möglichen Feldfehlerquellen zu beachten, um die Elektronenverluste während der Beschleunigungsphase klein zu halten. Zu Beginn dieser Phase liegt nämlich das Feldniveau für niederenergetisch eingeschossene Elektronen von z.B. 100 keV bei einem Krümmungsradius der Beschleuniger-Anlage von beispielsweise 0,5 m bei nur etwa 2,2 mT. Bei derartig niedrigen Magnetfeldstärken oder auch bei hohen Feldänderungsgeschwindigkeⁱten besteht dann aber die Gefahr, daß aufgrund feldverzerrender Störquellen die einzuhaltenden Feldfehterschranken gegebenenfalls überschritten werden. Um nämlich durch schwache Fokussierung einen Elektronenstrahl führen zu können, wäre in dem vorgenannten Falle eine Feldgenauigkeit ΔB/B_o von etwa 10^-3 erforderlich; was bedeutet, daß das Feld am Anfang der Beschleunigungsphase auf etwa 0,002 mT genau einstellbar sein müßte. Dann können jedoch Ursache unerwünschter Feldverzerrungen äußerer Felder wie z.B. das Erdfeld mit 0,06 mT oder Felder von magnetisierbaren, d.h. para-, ferri-bzw. ferromagnetischen Teilen der Magneteinrichtung selbst sein. Auch Wirbelströme in metallischen Teilen der Magneteinrichtung bzw. in ihren Leitern können zu entsprechenden Störungen führen. Außerdem stellen gegebenenfalls Abschirmströme in den Leitern einer supraleitenden Wicklung oder sogenannte eingefrorene magnetische Flüsse in diesen Leitern derartige Störquellen dar.

[0004] Die sich aufgrund derartiger Störfeldquellen ergebenden Schwierigkeiten versucht man z.B. durch Abschirmung oder Kompensation der Störfelder zu beseitigen. So wird bei bekannten Elektronenbeschleuniger-Anlagen mit normalleitenden Kupferspulen eine abschirmende Wirkung mittels einer Flußrückfuhrung aus Eisen versucht Darüber hinaus ist auch eine Lamellierung der Eisenjoche der felderzeugenden Magnete zur Unterdrückung der Ausbildung von Wirbelströmen bekannt Gegebenenfalls kann auch eine Feldumkehr vorgenommen werden, um reproduzierbar die Hysteresekurve des Eisens der Magneteinrichtung zu durchfahren.

[0005] Falls die Teilchen mit verhältnismäßig niedriger Energie in die Teilchenbeschleunigerbahn eingeschossen werden sollen, ergibt sich eine weitere Schwierigkeit, wenn verhältnismäßig hohe Teilchenströme zu erzeugen sind. Dann werden nämlich die zwischen den einzelnen Teilchen wirkenden Abstoßungskräfte verhältnismäßig dominant; d.h., der Teilchenstrom versucht in entsprechendem Maße zu divergieren. Man sieht sich deshalb gezwungen, zusätzliche Maßnahmen zur Fokussierung des Teilchenstrahles vorzusehen. Bei der aus der eingangs genannten Literaturstelle "Nucl. Instr. and Meth." zu entnehmenden Elektronenbeschleuniger-Anlage weisen deshalb die 180°-Ablenkma gnete jeweils mit einer ein Dipolfeld erzeugenden Hauptwicklung noch eine die Teilchen auf die Teilchenbahn fokussierende Zusatzwicklung auf. Außerdem ist im Bereich der geraden Bahnabschnitte noch ein fokussierendes Solenoidsystem vorgesehen. Bei der bekannten Magneteinrichtung umschließen jedoch die normalleitenden Abfenkmagnete mit ihrem Eisenjoch aus Gründen der angestrebten Feldgenauigkeit den entsprechenden gekrümmten Abschnitt der Teilchenbahn, so daß die dort auftretende Synchrotronstrahlung nicht genutzt werden kann.

[0006] Aufgrund der sich insbesondere bei Verwendung von supraleitenden Ablenkmagneten ergebenden Störeffekte auf niederenergetische Teilchenstrahlen werden bei bekannten Beschleuniger-Anlagen die Teilchen im allgemeinen erst auf einem höheren Feldnⁱveau, d.h. mit höherer Energie eingeschossen. Dann sind nämlich die erwähnten Störeffekte nur noch von geringerer bzw. untergeordneter Bedeutung. Eine derartige Betriebsweise der Beschleuniger-Anlagen bedingt jedoch entsprechende Vorbeschleuniger und ist deshalb entsprechend aufwendig.

[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die eingangs genannte magnetfelderzeugende Einrichtung einer Teilchenbeschleuniger-Anlage dahingehend auszugestalten, daß mit ihr verhältnismäßig große Ströme elektrisch geladener Teilchen auf verhältnismäßig hohe Energieniveaus, im Falle von Elektronen auf beispielsweise mehrere 100 MeV, zu beschleunigen sind, ohne daß besondere Vorbeschleuniger erforderlich werden.

[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Bereich mindestens eines der gekrümmten Abschnitte der Teilchenbahn die Zusatzwicklung als eine ein Quadrupoltriplet bildende Leiteranordnung zur Fokussierung der Teilchen während deren Beschleunigungsphase ausgeführt ist, wobei die Windungen der Zusatzwicklung zu beiden Seiten der Ebene angeordnet sind, in welcher die Teilchenbahn liegt

[0009] Systeme aus drei hintereinander angeordneten Quadrupolwicklungen bzw. -spulen, sogenannte Quadrupoltriplets, zur Fokussierung von Strahlen elektrisch geladener Teilchen sind allgemein bekannt So geht z.B. aus der Veröffentlichung "Nucl.Instr. and Meth.", Vol. 121, 1974, Seiten 525 bis 532 ein Strahlführungssystem hervor, das mehrere derartiger Quadrupoltriplets in geraden Abschnitten seiner Teilchenbahn aufweist Mit solchen Quadrupoltriplets können insbesondere auch doppelt-teleskopische Strahlführungssysteme ausgebildet werden, die jeweils zwei Quadrupoltriplets umfassen, weiche symmetrisch von gleichen Driftstrecken vorbestimmter Länge umgeben sind. Dabei ist jedes Quadrupoltriplet eines solchen Systems elektrisch so erregt, daß sowohl die horizontale als auch die vertikale Fokussierungsebene mit dem Anfang der in Strahlführungsrichtung gesehen vorhergehenden bzw. dem Ende der nachfolgenden Driftstrecke zusammenfallen.

[0010] Die mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der magnetfelderzeugenden Einrichtung verbundenen Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, daß auch supraleitende Ablenkmagnete für Felder zwischen etwa 2 mT und^-100 mT bei der Beschleunigung von insbesondere Elektronen genutzt werden können, indem mit dem mindestens einen Quadrupoltriplet eine Fokussierung der entsprechend niederenergetischen Teilchen auf die Teilchenbahn zu gewährleisten ist. Aufgrund der besonderen Anordnung der Windungen der das Quadrupoltriplet bildenden Leiteranordnung wird dabei die Emission von Synchrotronstrahlung seitlich nach außen hin nicht behindert.

[0011] Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen magnetfelderzeugenden Einrichtung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

[0012] Zur weiteren Erläuterung der Erfindung und deren Weiterbildungen gemäß den Unteransprüchen wird nachfolgend auf die Zeichnung Bezug genommen, in deren Figur 1 die Teilchenbahn einer magnetfelderzeugenden Einrichtung mit erfindungsgemäßen Zusatzwicklungen angedeutet ist. Figur 2 zeigt schematisch eine derartige Zusatzwicklung in perspektivischer Darstellung. Aus den Figuren 3 und 4 sind zwei Querschnitte durch eine solche Zusatzwicklung ersichtlich. In den Figuren sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

[0013] Die magnetfelderzeugende Einrichtung nach der Erfindung soll insbesondere für an sich bekannte Elektronenbeschleuniger-Anlagen vom Rennbahn-Typ ("race track microtrons") vorgesehen sein. Die hierfür erforderlichen Dipolablenkmagnete sind dabei entsprechend der gekrümmten Teilchenbahn halbkreisförmig gebogen (vgl. z.B. "IEEE Trans. Nucl. Sci.", Vol. NS-30, No.4, August ₁983, Seiten 2531 bis 2533). Da insbesondere Endenergien der Teilchen von einigen 100 MeV angestrebt werden, sind dann wegen der erforderlichen hohen Feldstärken die Hauptwicklungen der Ablenkmagnete bevorzugt mit supraleitendem Material erstellt. Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der magnetfelderzeugenden Einrichtung sollen zusätzlich zu dem Dipolfeld, das von den Hauptwicklungen dieser Ablenkmagnete hervorgerufen wird, Quadrupolfelder mit Zusatzwicklungen ausgebildet werden, die gleichzeitig einen ungestörten Auslaß der Synchrotronstrahlung ermöglichen. Mit derartigen Quadrupolfeldem läßt sich nämlich vorteilhaft eine zusätzliche Fokussierung des Elektronenstrahles während der noch niederenergetische Beschleunigungsphase der Elektronen erreichen, so daß dann auch supraleitende Hauptwicklungen der Ablenkmagnete verwendet werden können. Wegen der zusätzlichen Fokussierung ist es also möglich, Elektronen mit verhältnismäßig niedriger Einschußenergie von z.B. einigen 100 keV und mit verhältnismäßig großer Teilchendichte, d.h. einem Pulsstrom von beispielsweise mindestens 20 mA bei Pulslängen im Mikrosekunden-Bereich, direkt in die Teilchenbahn einzuschießen; d.h. auf besondere Vorbeschleuniger zum Injizieren von Elektronen mit höherer Energie kann dann vorteilhaft verzichtet werden. Die supraleitenden Ablenkmagnete können also auch für Felder zwischen etwa 2 mT und 100 mT bei der Elektronenbeschleunigung genutzt werden. Die entsprechenden Zusatzwicklungen zur Erzeugung der zusätzlichen Quadrupolfelder werden vorteilhaft im Bereich der supraleitenden Ablenkmagnete angeordnet. Diese Zusatzwicklungen können sowohl mit normalleitenden als auch insbesondere mit supraleitenden Leitern erstellt werden. Sie sind in Figur 1 schematisch als Aufsicht angedeutet, wobei auf eine Darstellung der supraleitenden Hauptwicklungen der 180^0-Ablenkmagnete aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet wurde.

[0014] Die aus Figur 1 ersichtliche Teilchenbahn 2 vom Rennbahn-Typ weist zwei gekrümmte Bahnabschnitte A, und A₂ auf, zwischen denen sich gerade Bahnabschnitte A₃ und A₄ erstrecken. Im Bereich der gekrümmten Bahnabschnitte A, und A₂ ist jeweils eine Leiteranordnung S bzw. 4 mit entsprechender Krümmung ihrer Leiterteile vorgesehen, welche jeweils als ein Triplet von drei in Strahlführungsrichtung gesehen hintereinander angeordneten und elektrisch untereinander verbundenen Quadrupolwicklungen 5 bis 7 bzw. 8 bis ₁0 ausgeführt sind. Die beiden Quadrupoltriplets 3 und 4 bilden dabei ein doppelt-teleskopisches Strahlführungssystem. Entsprechende Systeme mit derartigen Quadrupoltriplets sind an sich bekannt (vgl. z.B. "Nucl. Instr. and Meth., Vol. 121, 1974, Seiten 525 bis 532). Mit solchen Triplets läßt sich bekanntlich ein Strahl auf einen Punkt der Teilchenbahn sowohl in vertikaler wie auch in horizontaler Richtung fokussieren. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird z.B. ein mit S bezeichneter Teilchenstrom, der in dem geraden Abschnitt A4 der Teilchenbahn von etwa parallel-fliegenden Teilchen gebildet wird, mittels des Quadrupoltriplets 3_ als Strahl S' auf einen Punkt P fokussiert, der etwa in der Mitte der axialen Ausdehnung des geraden Abschnitten A₃ der Teilchenbahn 2 liegt. Mit dem Quadrupoltriplet 4 wird dann dieser auf dem Punkt P fokussierte und nach diesem Punkt wieder entsprechend divergierende Teilchenstrahl S' in den aus parallel-fliegenden Teilchen gebildeten Teilchenstrahl S in dem geraden Abschnitt A₄ der Teilchenbahn überführt. Ein derartiges System mit einer Punkt-zu-Parallel-und Parallel-zu-Punkt-Abbildung wird als doppelt-teleskopisch bezeichnet Die hierfür einzustellenden Stromflußrichtungen in den in der Aufsicht der Figur 1 ersichtlichen Windungen der Quadrupolspulen 5 bis 7 bzw. 8 bis 10 sind durch einzelne gepfeilte Linien an den jeweils oberhalb der Teilchenbahn liegenden Windungen veranschaulicht.

[0015] Diese Stromflußrichtungen sind aus Figur 2 näher ersichtlich. In dieser Figur ist eine Leiteranordnung zur Erzeugung überlagerter Quadrupolfelder, die ein Triplet bilden, perspektivisch dargestellt. Bei diesem Quadrupoltriplet handelt es sich beispielsweise um das Triplet 4 gemäß Figur 1. Die magnetischen Quadrupolfelder des Triplets werden dabei durch zwei Stromleiter 12 bis ₁3 erzeugt, die in parallelen Ebenen jeweils auf einer Seite bezüglich der Ebene angeordnet sind, in welcher die Teilchenbahn 2 liegt. Bei dieser Anordnung wird die seitliche Abstrahlung von bei höheren Energien auftretendem Synchrotronlicht, das durch gepfeilte, strichpunktierte Linien 11 veranschaulicht sein soll, nicht behindert. Bereiche ohne Quadrupolfeld, die in der Figur mit b, bzw. b₂ bezeichnet sind, werden durch Zusammenlegen von jeweils hin-und rückführenden Leiterteilen überbrückt. Eine Drehung des Quadrupolfeldes um 90° erzeugt man durch Kreuzen der Leiterteile in diesen Bereichen. Um kleine Winkeldivergenzen zu erzielen, werden die axialen Längen der Driftstrecken (I _d) und des Quadrupoltriplets (Iq) vorteilhaft im Verhältnis von I_d:lq:l_d wie etwa 1,5:1:1,5 gewählt. Das Triplet setzt sich aus drei Quadrupolen und zwei Driftstrecken zusammen, deren Längen lq und I_d im Verhältnis I_q:I_d:I_q:I_d :Iqwie 0,125::0,25:0,25:0,25:0,125 stehen. Die Feldstärke der Quadrupolfelder soll dabei deutlich über der der Störfelder liegen. Beispielsweise gehört zu einem Dipolfeld von 70 mT, das einer Elektronenenergie von etwa 10 MeV entspricht, ein Quadrupolfeld mit einem Gradienten von etwa 0,18 T/m. Dieser Gradient erfordert eine elektrische Durchflutung der Tripletspulen 12 bis 14 von etwa 700 Ampere Windungen bei 4 cm Abstand zur Elektronenbahn 2.

[0016] Die Leiter der Quadrupoltriplets können vorteilhaft in einfacher Weise in den jeweiligen Ablenkmagneten eingebaut werden. Diese Tatsache ist aus den Figuren 3 und 4 ohne weiteres ersichtlich. Dabei zeigt Figur 3 schematisch einen Querschnitt durch die Quadrupolspule 6 der das Quadrupoltriplet 3 bildenden Leiteranordnung gemäß Figur 1. Die Quadrupolspule 6 wird dabei von einer oberen Leiterwindung 14 und einer unteren Leiterwindung 15 gebildet Diese Windungen sind zu beiden Seiten einer Ebene E angeordnet, in welcher die Teilchenbahn 2 und der Krümmungsradius R des Ablenkmagneten liegen. Gemäß der Darstellung geht die Teilchenbahn 2 durch den Ursprung eines Koordinatensystems mit R und Z als Koordinaten, wobei Z senkrecht auf der Ebene E bzw. auf R steht Die Leiterwindungen 14 und 15 sollen dabei gemäß der Erfindung symmetrisch bezüglich der Ebene E angeordnet sein. Mit diesen Leiterwindungen ist ein Quadrupolfeld zu erzeugen, das um +45° fokussierend auf den Teilchenstrahl wirkt Das Quadrupolfeld ist dabei durch Feldlinien 16 veranschaulicht, während die fokussierende bzw. defokussierende Richtung der Lorentzkraft durch gestrichelte Linien 17 bzw. 17' angedeutet ist Dieses Quadrupolfeld wird durch ein durch Feldlinien 18 angedeutetes Dipolfeld überlagert, das durch Hauptwicklungen 19 bzw. 20 des 180°-Ablenkmagneten erzeugt wird. Die beiden Hauptwicklungen 19 und 20 liegen dabei etwa symmetrisch zu beiden Seiten der Ebene E. Mit einer derartigen Anordnung der Dipol-und Quadrupolwicklungen wird zum einen erreicht, daß die im Bereich der Ablenkmagnete auftretende Synchrotronstrahlung in der Ebene E ungehindert nach außen treten kann. Werden außerdem auch für die Quadrupolspulen supraleitende Leiter verwendet, so können zum anderen diese Leiter in einfacher Weise in dem die benachbarte Dipolwicklung aufnehmenden Kryosystem mit angeordnet werden.

[0017] Aus Figur 4 geht in Figur 3 entsprechender Darstellung schematisch ein Querschnitt durch die Quadrupolspule 7 desselben Quadrupoltriplets 3 hervor. Die Stromflußrichtungen in der oberen Windung 14 und in der unteren Windung 15 dieser Spule 7 sind dabei entgegengesetzt zu den Stromflußrichtungen in der benachbarten Quadrupolspule 6 des Triplets 3, so daß das durch Feldlinien 16' veranschaulichte Quadrupolfeld der Spule 7 um -45° fokussierend bzw. defokussierend wirkt D.h., das Quadrupolfeld der Spule 7 ist um 90° gedreht gegenüber dem in Figur 3 gezeigten Quadrupolfeld der Spule 6. Entsprechend den Stromffußrichtungen in den Leiterwindungen der Quadrupolspule 7 sind auch die Stromflußrichtungen in der Quadrupolspule 5 zu wählen. D.h., in dem Quadrupoltriplet 3 werden in den hintereinander angeordneten Quadrupotspulen 5 bis 7 solche Stromrichtungen in den Leiterwindungen vorgesehen, daß das Vorzeichen der Fokussierungswirkung von Spule zu Spule wechselt. Entsprechendes gilt auch für die Quadrupolspulen 8 bis 10 des Quadrupoltriplets 4.

[0018] Die mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der magnetfelderzeugenden Einrichtung hervorzurufenden Quadrupolfelder sind im wesentlichen nur bei kleinen Dipolfeldem und hohen Feldänderungsgeschwindigkeiten wirksam. Bei höheren Feldern mit B > 1 T und kleineren Feldänderungsgeschwindigkeiten B sind derartige Zusatzfelder weitgehend überflüssig, da dann in bekannter Weise die Hauptwicklungen der magnetfelderzeugenden Einrichtung allein die Teilchenführung übemehmen können.

Ansprüche

1. Magnetfelderzeugende Einrichtung für eine Anlage zur Beschleunigung elektrisch geladener Teilchen, deren Teilchenbahn gekrümmte und gerade Abschnitte aufweist, mit magnetfelderzeugenden Wicklungen, deren mindestens eine Zusatzwicklung zur Fokussierung der Teilchen auf die Teilchenbahn vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich mindestens eines der gekrümmten Abschnitte - (A₁, A₂) der Teilchenbahn (2) die Zusatzwicklung als eine ein Quadrupoltriplet bildende Leiteranordnung (3, 4 ) zur Fokussierung der Teilchen (e-) während deren Beschleunigungsphase ausgeführt ist, wobei die Windungen - (12, 13; 14, 15) der Zusatzwicklung zu beiden Seiten der Ebene (E) angeordnet sind, in welcher die Teilchenbahn - (2) liegt

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromflußrichtungen in entsprechenden Windungen (12, 13; 14, 15) benachbarter Quadrupolwicklungen (5 bis 7; 8 bis 10) der das Quadrupoltripfet bildenden Leiteranordnung (3 bzw. 4) entgegengesetzt sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetfelderzeugenden Hauptwicklungen (19, 20) und/oder die das Quadrupoltriplet bildende Leiteranordnung (3, 4) zumindest teilweise supraleitende Leiter enthalten.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß in den Bereichen der gekrümmten Abschnitte (A,, A₂) der Teilchenbahn (2) jeweils eine ein Quadrupoltriplet bildende Leiteranordnung (3 bzw. 4) vorgesehen ist

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden jeweils ein Quadrupoltriplet bildenden Leiteranordnungen (3, 4) ein doppelt-teleskopisches System zur Fokussierung der Teilchen (e^-) bilden.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche ₁ bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdehnung (I_d) der Driftstrecken und die Ausdehnung (I_q) des Quadrupoltriplets (3, 4) in Strahlführungsrichtung im Verhältnis zueinander so gewählt sind, daß zumindest annähernd gilt |_d:|_q:|_d wie 1,5:1:1,5.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Quadrupolwicklungen (5 bis 7; 8 bis 10) der ein Quadrupoltriplet bildenden Leiteranordnung - (3bzw. 4)mindestens zwei Leiterwindungen (12, 13; 14, 15) aufweisen, die auf gegenüberliegenden Seiten bezüglich der Ebene (E) angeordnet sind.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche ₁ bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrisch geladene Teilchen Elektronen (e-) zu beschleunigen sind.

Zeichnung