强流相对论电子束的数值模拟

我们研制了CEBQ程序和ENVLOP程序,模拟稳态相对论电子束在二极管区的产生和加速,以及电子束在阳极通道内的传输过程。CEBQ程序模拟二极管区电子轨道,当阳极电压为1.5MV时,阴极总发射电流为17.9kA,进入阳极通道内的传输电流为4.3kA,阳极入口处D=4cm的束发射度为24.9cm.mrad。ENVLOP程序使用线性近似下的包络方程,描述电子束包络在螺旋管引导磁场作用下的变化,讨论了外加引导磁场对包络的影响。计算结果表明,在合适引导磁场作用下,束包络起伏较小,进入阳极通道的束流(4.3kA)能全部通过。