Zur Berechnung elektrostatischer Linsen

Abstract

Es wird gezeigt, daß sich die Matrizendarstellung, die sehr häufig zur rechnerischen Behandlung von Vierpollinsen angewandt wird, z. B. 1.2, mit Vorteil auch auf rotationssymmetrische und ebene elektrostatische Felder übertragen läßt. Die Integration der Bahngleichung von geladenen Teilchen in elektrischen Feldern nach der Gans schen Methode wird in Matrizenform geschrieben. Das dabei entstehende Matrizenprodukt, in der richtigen Reihenfolge ausmultipliziert, läßt dann sogleich alle charakteristischen Eigenschaften einer Linse erkennen. Das allgemeine Verhalten mehrerer hintereinandergeschalteter Linsen kann jetzt in übersichtlicher Weise angegeben werden. Außerdem wird gezeigt, wie man den Matrizenkalkül auch zur numerischen Berechnung der charakteristischen Daten eines Linsensystems verwenden kann. Dabei werden insbesondere die Linsensysteme ins Auge gefaßt, die zur ersten Fokussierung in Teilchenbeschleunigern wie Van de Graaff- oder Kaskadengeneratoren dienen.