Brevet FR2656192A1 — publié le 19910621

ACCELERATEUR LINEAIRE POUR GROUPER DES A PARTICULES CHARGEES ET LES ACCELERER SELON UN FAISCEAU FIN ET MONOENERGETIQUE La présente invention a pour objet un accélérateur linéaire pour grouper des particules chargées et les accélérer selon un faisceau fin et monoénergétique. Elle concerne plus particulièrement les accélérateurs linéaires de très haute énergie, principalement ceux utilisés comme injecteur pour des anneaux de stockage. On a retenu dans la description de la présente invention la terminologie suivante - structure accélératrice : arrangement de cavités situées en aval d'un groupeur donné ; - structure d'accélération : ensemble d'accélération comportant un groupeur et au moins une structure accélératrice ; - sections accélératrices : parties différenciées d'une même structure accélératrice - accélérateur linéaire : le tout. On connaît de tels accélérateurs linéaires utilisables dans des anneaux de stockage. En particulier un tel accélérateur délivrant des particules chargées électriquement avec une énergie de 200 MeV comporte une première structure d'accélération. Cette première structure d'accélération comporte un groupeur, disposé en aval d'un canon à électrons, et alimenté par un générateur hyperfréquence (HF) spécifique. Cette première structure d r acceleration comporte également une structure accélératrice. Cette structure accélératrice peut comporter elle-même une ou plusieurs sections accélératrices. La structure accélératrice est généralement du type à ondes progressives. Elle porte l'énergie cinétique des électrons injectés jusqu'à 200 MeV. A la sortie de cette première structures accélératrice les électrons accélérés frappent une cible qui émet des positrons.Ces positrons sont alors injectés dans une deuxième structure d'accélération comportant en amont un deuxième groupeur et en aval une deuxième structure accélératrice. Le générateur HF, ou modulateur, qui alimente les groupeurs peut-être le même pour ces deux groupeurs de même type, généralement à ondes stationnaires. Par contre les structures accélératrices doivent comporter leur propre générateur HF de puissance. La structure accélératrice peut-être par exemple une ligne à onde progressive inverse, au mode 4fa/5, alimentée par une source HF de 40 MW crête, la puissance crête étant accrue de préférence à l'aide d'un compresseur d'impulsion dit encore SLED. Ce modulateur peut comporter par exemple un klystron EH 2994 produit par la société THOMSON CSF et émettant, en bande S un signal à environ 2998 MHz.Le compresseur peut-être du type de celui décrit par Z.D.Farkas et Al, "SLED : a method of doubling SLAC'S energy", PROC., 90 International Conference on High Energy Accelerators, SLAC, STANFORD, CA, May 7 1974. Ce dispositif de compression HF permet d'obtenir des puissances crêtes élevées pendant des temps très courts. On peut ainsi pratiquement doubler l'énergie fournie aux particules par unité de longueur ou d'accélérateur linéaire. Dans ce cas l'accélérateur peut-être réduit à un groupeur suivi d'une seule structure accélératrice. La solution ainsi présentée demeure encore assez coûteuse, malgré l'utilisation d'unité à grand gain d'énergie, compte tenu de la présence des groupeurs et de leur modulateur dédiés différents des modulateurs des structures accélératrices. Par ailleurs, avec deux modulateurs, on dépasse le seuil d'énergie désiré pars ligne accélératrice dans de nombreux cas. Ce coût est encore plus sensible lorsque l'on veut réaliser des injecteurs "miniatures" délivrant des électrons à moins de 100 MeV. En outre le réglage des deux modulateurs ensemble est complexe. En dehors des problèmes de coût et de complexité entraînant une fiabilité réduite, le réalisateur doit faire face à des problèmes délicats posés par l'emploi simultané de sections de types différents, c'est à dire d'ondes stationnaires dans les groupeurs, et d'ondes progressives dans les modulateurs sans et avec compresseur HF. En effet, on ne sait pas intégrer les groupeurs à ondes HF stationnaires aux unités à grand gain d'énergie (dont la structure accélératrice est de type à onde HF progressive). En particulier, au mode conventionnel 2fi/3, en onde HF directe, on réalise un grand trou central dans les unités des structures accélératrices.On rencontre alors des problèmes de tenue en champ dans les cavités de groupement raccordées en amont de la structure accélératrice ainsi qu'une difficulté de définition des formes souhaitables du module du champ accélérateur. Cette mauvaise définition est liée à l'absence de partie cuivrée métallique à proximité de l'axe de la structure accélératrice En ce qui concerne le mode HF inverse 4fi/5, ces difficultés disparaissent : les différentes cavités d'un tel accélérateur possèdent, près du trou central d'injection, des nez de cavités permettant de bien maîtriser l'allure du champ électrique. Par contre, en mode inverse, l'injection de l'énergie hyperfréquence est effectuée en aval de la structure accélératrice.Il en résulte que, du point de vue HF, un groupeur qui serait complètement couplé électromagnétiquement à la structure accélératrice et qui injecterait ses particules serait soumis à toutes les variations de puissance du champ HF liées à la charge du faisceau. La charge du faisceau dépend du nombre de particules électriques injectées dans la structure accélératrice. L'amplitude du champ hyperfréquence à l'entrée de la structure accélératrice est alors fluctuante avec cette charge. Le fonctionnement du groupeur en est affecté. On est ainsi obligé de le faire fonctionner avec un modulateur spécifique, de façon séparée, et on revient à l'état de la technique exposé en introduction. En outre, dans les deux cas, que le mode de propagation de l'onde HF soit direct ou inverse, il est nécessaire de bien maîtriser sa fréquence. En effet, si cette fréquence se dérègle par effet de dilatation thermique ou pour tout autre raison, le réglage optimal de la structure accélératrice n'est plus atteint. Dans l'invention pour remédier à ces inconvénients on a fait le choix d'une structure accélératrice dont le mode de propagation de l'onde HF est inverse. Ce faisant la structure accélératrice comporte, dans les cavités accélératrices, des nez de cavité propres à la bonne maîtrise de la distribution du champ électrique dans toutes ces cavités incluant celles du groupeur. Pour éviter alors les problèmes dus à la charge du faisceau, on injecte l'énergie hyperfréquence non plus à l'extrémité aval de la structure accélératrice mais plutôt à une position intermédiaire, entre deux sections de cette structure accélératrice. L'onde HF se propage alors normalement vers l'amont. On peut admettre, si le point d'injection intermédiaire est sensiblement situé au milieu, que cette onde HF cède alors la moitié de son énergie hyperfréquence au faisceau. La charge présentée par le faisceau, même si elle varie, ne modifie alors pas considérablement la puissance du champ électrique HFz dans la cavité amont de la structure accélératrice. Il en résulte qu'il devient possible d'alimenter électromagnétiquement le groupeur, directement par couplage en amont de la structure accélératrice de l'invention. On n'est alors plus obligé de prévoir un modulateur spécifique pour ce coupleur. L'énergie HF qui n'est pas consommée est alors prélevée et conduite par un guide d'onde jusqu'à l'aval de la structure accélératrice où elle est réinjectée. L'onde HF réinjectée se propage alors en aval de la structure accélératrice en mode inverse. En définitive, on n'empêche pas le problème de charge des faisceaux de survenir, mais on évite que ce phénomène n'agisse trop fortement sur les cavités de groupement qui seraient couplées, en fin de parcours de l'onde HF, directement en amont de la structure accélératrice par rapport au faisceau de particules. Dans ces conditions l'invention a pour objet un accélérateur linéaire pour accélérer des particules chargées électriquement introduites en amont de cet accélérateur et éjectées en aval de cet accélérateur, muni d'une structure allongée accélératrice, dite première, du type à onde progressive inverse, cette première structure accélératrice étant alimentée en puissance par un générateur d'un premier signal hyperfréquence raccordé à cette première structure accélératrice par un premier dispositif d'injection, caractérisé en ce que ce premier dispositif d'injection est placé en position intermédiaire de la longueur, entre deux sections de cette première structure accélératrice et en ce que cet accélérateur comporte un dispositif de prélèvement pour prélever sous forme d'un deuxième signal hyperfréquence, en amont de cette première structure accélératrice, une partie des l'énergie du premier signal hyperfréquence non transférée aux particules, un guide d'onde relié par une de ses extrémités à ce dispositif de prélèvement pour conduire ce deuxième signal hyperfréquence, et un deuxième dispositif d'injection relié d'une part à une deuxième extrémité du guide d'onde et d'autre part en aval de cette première structure accélératrice pour y injecter ce deuxième signal hyperfréquence. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont données qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent - figure 1 : la représentation schématique d'un accélérateur linéaire selon l'invention ; - figure 2 : une réalisation détaillée d'une structure accélératrice conforme à l'invention ; - figure 3 : la représentation d'un mode de compensation de déphasages entre une première section et une deuxième section de la structure accélératrice en fonction de la fréquence de l'onde hyperfréquence injectée - figure 4 : une représentation symbolique de la compensation d'effets de déphasage dans la structure - figure 5 : une variante de l'accélérateur de l'invention utilisée pour produire des positrons. La figure 1 montre un accélérateur linéaire pour accélérer des particules chargées électriquement. Ces particules chargées sont par exemple des électrons injectés en amont 1 de l'accélérateur par un canon à électrons 2. Un canon à électrons est essentiellement une diode-tube électronique munie d'une cathode disposée en face d'une anode creuse. Les électrons sont accélérés dans l'accélérateur et ressortent en aval 3 des l'accélérateur avec une énergie stable monoénergétique. Comme on le verra plus loin l'énergie de ces électrons n'est pas trop affectée par les variations de la quantité d'électrons injectés par le canon 2, ni par les variations de fréquence ou de puissance d'un modulateur HF de puissance. L'accélérateur comporte essentiellement une structure accélératrice allongée 4. La structure 4 a une longueur L. Dans un exemple L vaut 6 mètres. La structure 4 est alimentée en puissance HF par un modulateur 5. Elle est dite du type à ondes progressives inverses parce qu'elle est telle que cette onde HF se propage dans la structure 4 dans un sens allant de l'aval 3 vers l'amont 1. Le modulateur HF 5 d'alimentation en puissance est raccordé à cette première structure accélératrice 4 par un premier dispositif d'injection 6. Ce qui caractérise l'invention est le fait que le dispositif d'injection 6 est placé en position intermédiaire de la longueur L de la structure accélératrice du type à onde progressive. La structure accélératrice 4 comporte ainsi, entre autres, une section amont 13 et une section aval 14. En amont 1 l'accélérateur comporte un dispositif de prélèvement 7 pour prélever, sous la forme d'un deuxième signal hyperfréquence la partie de l'énergie hyperfréquence du signal HF injectée par l'injecteur 6 qui n'a pas été transférée aux électrons pour les accélérer. Ce signal HF récupéré est alors envoyé par un guide d'onde 8 en aval de la structure 4 pour y être réinjecté par l'intermédiaire d'un deuxième injecteur 9. La deuxième section de la structure 4 est également de préférence du type à onde progressive inverse de telle façon que cette onde récupérée et réinjectee se propage à nouveau vers l'amont. A proximité de l'endroit où se trouve le premier injecteur 6, légèrement en aval, ses trouve une paroi 10 de court-circuit empêchant cette onde récupérée réinjectée de se propager plus loin, dans la section amont. Les résidus de puissance de cette onde sont alors dirigés vers une charge hyperfréquence 11 adaptée. La structure accélératrice de l'invention est intéressante lorsqu'en amont 1, juste après le canon à électrons 2, se trouve une section de groupement et de préaccélération ou "groupeur" 12 assurant la mise en paquet des électrons injectés par le canon 2. La section de groupement comporte des cavités accélératrices très semblables à celles des sections amont 13 ou aval 14 de la structure 4. Mais les longueurs des cavités sont légèrement réduites. Entre la section accélératrice amont 13 et la section de groupement 12, l'énergie HF se transmet par des trous de couplage qui seront détaillés ci-après. On note qu'en pratique on passe insensiblement des sections 13 à 12 par modification des longueurs des cavités. Si on admet que le dispositif d'injection 6 se trouve à mi-distance de la longueur L de la structure accélératrice 4, et sans tenir compte de la section de groupement 12 on peut considérer qu'en amont, dans la section 13, environ une moitié de l'énergie aura été consommée. L'autre moitié est injectée par l'injecteur 9 après le passage dans le guide 8. Cette autre moitié de l'énergie est alors transférée au faisceau d'électrons dans la section 14. Pour simplifier l'explication on peut admettre que la puissance HF injectée par le premier injecteur 6 est de l'ordre de 100 unités et que seulement 50 unités sont transférées aux paquets d'électrons dans les sections 13 et 12, la plus grande partie des 50 autres étant transférée aux paquets d'électrons dans la section 14.On voit que si la charges de faisceau, par ses variations, contribue à un transfert de puissance modifié, par exemple de 10%, il restera encore en puissance HF l'équivalent de 45 unités à transférer en aval de la structure. Le champ électrique correspondant en amont 1 de la structure ne variera que de 5 % car le champ varie comme la racine de la puissance. Dans ces conditions, la section de groupement 12 fonctionne correctement. Elle tolère ce déréglage. Par contre si on avait utilisé une structure accélératrice, en onde inverse raccordée complètement en aval, et telle que presque toute l'énergie de l'onde soit transférée aux paquets d'électrons avant que la dernière partie restante de cette énergie ne serve qu'à alimenter le groupeur, la variation de l'énergie restante s'appliquerait directement à l'alimentation en puissance électrique de la section du groupement 12. Celle-ci ne fonctionnerait plus alors correctement elle recevrait tantôt une énergie égale à par exemple 10 unités tantôt une énergie nulle. Le groupeur serait affecté airectement, et non pas relativement, par cette variation. La figure 2 montre, dans un exemple préféré de réalisation, des détails de la structure 4. L'injecteur 6 peut consister en un orifice 16 débouchant sur un guide d'onde 17 provenant du compresseur 15 et communiquant avec une première cavité 19 de la section amont 13 de la structure 4. La section amont 13 comporte beaucoup de cavités telle que la cavité 19. En effet la section amont 13, comme la section aval 14 mesurent environ 3 mètres, et comportent environ 75 cavités 19 mesurant chacune environ 4 cm de long. La cavité 19 présente des nez de cavité arrondis. Les cavités de la structure 13 sont couplées selon; un mode inverse. Un exemple est l'adoption du mode 4fi/5 mais on envisage aussi d'autres modes possibles tels que 3fi/4, etc. ... Dans ce mode les parois communes 20 de cavités voisines 19 et 21 sont percées d'orifices 22 ou 23 alternés de part et d'autre de l'axe de propagation 24 lorsqu'on passe d'une paroi 20 à une paroi suivante. La paroi 10 ne comporte pas de tels orifices : elle présente ainsi un court-circuit pour l'onde HF qui est injecté par l'injecteur 6, et aussi pour l'onde HF réinjectée par l'injecteur 9. La paroi 10 possède aussi des nez. La section 12 de groupement est couplée simplement en amont de la structure accélératrice 13 par un orifice 26 du même type. Le dispositif de prélèvement 7, semblable au dispositif d'injection 16, comporte un orifice radial 29 dans une cavité de la section de groupement 12. L'orifice 29 débouche sur le guide d'onde 8. Le guide d'onde 8 de type rectangulaire aboutit au dispositif d'injection 9 semblable au dispositif de prélèvement 7. On retrouve encore un dispositif de prélèvement similaire, à l'endroit le plus en amont de la section aval 14 de la structure accélératrice 4, où est prélevée l'énergie HF résiduelle qui est orientée sur une charge adaptée 11. La figure 3 montre le déphasage relatif de l'onde par rapport au faisceau en fonction de l'abscisse de la structure accélératrice 4 où il est mesuré. Pour une structure à vitesse de groupe constante, ce déphasage varie linéairement. On notera de ce point de vue un avantage supplémentaire de l'invention : la phase de l'onde HF à l'entrée et à la sortie du guide d'onde 8 ne dépend que de la fréquence en comparaison des variations dans la structure accélératrice.Ainsi le synchronisme est assuré aux extrémités quelles que soient less conditions de fonctionnement de l'accélérateur. I1 faut toutefois ajuster précisément la longueur du guide 8 de manière à ce qu'on puisse considérer que la phase dans la dernière cavité aval 50 est égale, à 4fi/5 près , à la phase dans une première cavité amont. Dans ce but le guide 8 peut-être muni de pions de réglage, tels que 30, plongeant à l'intérieur du guide 8 et altérant localement les conditions d'existence de l'onde dans le guide 8 pour en ajuster la phase. A fréquence constante et égale dans la section 13 et dans la section 14 de la structure 4 l'évolution du déphasage est la même : les deux courbes représentatives sont deux demi-droites 52 et 53 parallèles-. La pente de ces demi-droites est liée à la fréquence de l'onde HF injectée par le modulateur 5. On constate cependant que par rapport à une phase moyenne PHI0 les écarts de phase en amont et en aval de la structure, de part et d'autre de la paroi 10 sont égaux. La figure 3 montre la loi de déphasage entre le centre de gravité du paquet d'électrons accélérés et le champ HF régnant au plan médian de chaque cellule. On observe, au milieu de la structure accélératrice un saut qui provoque un basculement de la phase du paquet de part et d'autre de la crête de l'onde HF. A gauche de l'injection 16 les paquets sont en retard, à droite ils sont en avance. Ceci permet de compenser des différences d'énergies dues à l'extension longitudinale du paquet de particules. Ceci permet par ailleurs de conserver le contrôle radial de la compacité du paquet. La figure 4 montre symboliquement un tel paquet 54 dont la phase centrale relative saute de 6 au moment du passage de ce paquet au travers de la paroi 10. Au fur et à mesure où un paquet d'électrons entre dans chacune des cavités de la première section 13 de la, structure 4 il est de plus en plus en retard par rapport à l'onde HF qui s'y propage. En conséquence, il rencontre, relativement, une onde HF qui a de plus en plus tendance à assurer son contrôle radial : à ne pas permettre aux électrons de s'écarter les uns des autres. Par contre, dès qu'il entre dans le début de la section aval 14 de la structure 4, ce paquet d'électrons se trouve, relativement, en avance par rapport à la phase de l'onde. En conséquence, si un paquet d'électrons a un spectre d'énergie étendu (les premiers électrons du paquet étant accélérés avec une énergie plus grande que les derniers), il entrera en avance de phase dans la deuxième section 14 de la structure, de telle façon que les électrons placés à l'avant du paquet seront moins bien accélérés que les électrons situés à l'arrière du paquet. Ceci à pour effet de compenser les différences d'énergie dues en particulier à l'extension longitudinale du paquet. Le résultat est le suivant : le paquet n'est pas resserré pour autant, G c'est à dire les premiers électrons sont toujours aussi éloignés dans le temps des électrons de la fin du paquet qu'auparavant, seulement maintenant ils ont tous la même énergie. Ceci n'était pas le cas précédemment où les électrons arrivés les premiers recevaient une énergie HF plus forte que les électrons arrivés après. Dans l'état de la technique l'accélération ne pouvait se faire qu'au détriment de la compacité du spectre d'énergie du paquet. Ce spectre ne pouvait plus être monoénergétique. De ce fait on améliore avec l'invention l'homogénéité de l'énergie des électrons du paquet d'électrons. C'est le but visé. Le diagramme de la figure 3 indique par ailleurs que la fréquence de l'onde HF est un moyen facile de réglage de ce paramètre de stabilité. En effet, si les deux sections de la structure 4 sont à impédances de transmission constantes et égales, et que par ailleurs l'injection se fait au milieu de la structure 4, il est possible en jouant sur la fréquence de contrôler la dynamique du spectre du paquet de particules émis de manière à ce qu'elle soit la plus faible possible. On règle cette fréquence au moyen d'une commande 55. La figure 5 montre une variante du dispositif de réalisation de l'invention. Cette variante comporte en plus de la figure 1, une cible 31 que viennent percuter les particules émises par la structure 4. Cette cible est par exemple une cible destinée à émettre des positrons. Ces positrons peuvent alors être accélérés dans une autre structure d'accélération 32, en tout point comparable à la structure 4. Dans cet exemple, un autre modulateur HF 33 alimente la structure 32 avec une onde HF de puissance qui se propage en inverse depuis l'extrémité aval 34 de la structure 32. En amont 35 de la structure 32 les résidus de puissance de cette autre onde HF sont prélevés par un dispositif de prélèvement 36. Le dispositif de prélèvement 36 est du même type que le dispositif de prélèvement 7 de la structure 4.Un guide d'onde 37 conduit alors l'onde HF ainsi récupérée jusqu'à un dispositif 38 de couplage et d'addition en puissance au guide d'onde 8. Ce dispositif de couplage 38 est de manière préférée un coupleur à 3dB. La structure 32 n'est pas une structure telle que toute l'énergie de l'onde HF produite par le modulateur 33 soit transférée aux positrons émis par la cible 31. De préférence en effet, la longueur de la structure 32 est même la moitié de celle nécessaire à l'accomplissement d'un tel transfert total d'énergie. Dans ces conditions une section de groupement 39, située en amont de la structure 32 peut-être alimentée en* puissance HF par l'onde HF produite par le modulateur unique 33. Cette alimentation est similaire à celle de la section 12. Là également on fait l'économie d'un modulateur. En effet, étant donné qu'on n'a pas épuisé l'énergie de l'onde HF produite par le modulateur 33, le contrôle de la fonction de groupement de la section 39 est assuré, même si la puissance de l'onde HF par rapport à la charge du faisceau se désadapte un peu. Par contre, le dispositif de prélèvement 36 permet de ne pas envoyer inutilement cette puissance électromagnétique non transférée, à une charge adaptée. Au contraire il permet de la réinjecter dans une autre structure accélératrice : par exemple dans la section 14 de la structure 4.Le système représenté sur la figure 5 ne comporte alors que deux modulateurs alors qu'il aurait fallu qu'il en comporte quatre si le mode de propagation de l'onde avait été direct ou si on avait épuisé la quasi-totalité de l'onde HF avant de la coupler aux sections de groupement 12 et 39. I1 apparaît par ailleurs ainsi que la caractéristique essentielle de la variante de l'invention est la propagation dans une structure courte, d'une onde HF en inverse, de telle façon que cette onde HF ne transfère pas la totalité de son énergie au faisceau de particules. En pratique on s'arrange pour qu'il lui en reste sensiblement la moitié ou au moins 30 % de manière à pouvoir coupler la cavité du groupement en amont de la structure. Mais aussi bien l'énergie injectée en aval de la structure accélératrice 4 peut provenir également d'une autre structure accélératrice 33-38, aussi bien la section aval de la structure accélératrice 14 peut être une partie d'une structure dans laquelle le mode de propagation de l'onde est direct et non pas inverse. Dans ce cas l'injecteur 9 se trouve également situé au centre, de l'autre côté de la paroi 10, par rapport à l'injection 6. Le prélèvement pour l'orientation de l'énergie résiduelle vers la charge adaptée 11 se trouverait dans ce cas à l'extrémité aval 3 de la structure 4. L'invention a par ailleurs un autre avantage constitué par la réalisation pratique de la structure accélératrice. En effet, une structure accélératrice telle que la structure 4 comporte plus de cent cavités. Compte tenu de ce nombre, une telle structure ne fonctionne à très fort champ accélérateur que s'il existe un pompage externe communiquant avec chaque cavité ce qui nécessite une enceinte de pompage 43. De plus, la structure 4 chauffe. I1 importe par conséquent de la refroidir en faisant parcourir un fluide de refroidissement dans des tubes de refroidissement en contact thermique avec les parties métalliques des cavités.L'avantage de l'invention est qu'elle permet, pour s'affranchir des effets de dilatation de la structure d'accélération au moment du montage, au centre de la structure accélératrice 4 (à peu près à 3 mètres de chaque extrémité), de réaliser mécaniquement un ensemble logistique permettant de raccorder à la fois la puissance HF délivrée par le modulateur 5, la charge terminale absorbant la puissance résiduelle, le fluide de refroidissement qui doit circuler dans les tuyaux de refroidissement, et la pompe à vide. Sur la figure 1 on a schématiquement représenté une bride 40 de fort diamètre pour faire le vide et un couple 41-42 de tubes utilisés pour faire passer le fluide de refroidissement. Les tubes 40-42 se trouvent physiquement à proximité immédiate du lieu 6 d'injection de l'onde HF. L'ensemble structure d'accélération comportant un groupeur, deux structures accélératrices, et le guide rectangulaire assurant leur liaison, est interne à l'enceinte à vider 43. Dans la variante de la figure 5 on peut avoir par contre trois enceintes à vide 44 - 46. REVENDICATIONS 1- Accélérateur linéaire pour accélérer des particules chargées électriquement introduites en amont (1) de cet accélérateur et éjectées en aval (3) de cet accélérateur, muni d'une structure (4) allongée accélératrice, dite première, du type à onde progressive inverse, cette première structure accélératrice étant alimentée en puissance par un générateur (5) d'un premier signal hyperfréquence raccordé à cette première structure accélératrice par un premier dispositif (6) d'injection, caractérisé en ce que la longueur (13) de cette première structure accélératrice est plus faible que celle (L) normalement nécessaire pour atténuer la puissance du premier signal hyperfréquence au plus de 70 t. 2- Accélérateur linéaire pour accélérer des particules chargées électriquement introduites en amont (1) de cet accélérateur et éjectées en aval (3) de cet accélérateur, muni d'une structure (4) allongée accélératrice, dite première, du type à onde progressive inverse, cette première structure accélératrice étant alimentée en puissance par un générateur (5) d'un premier signal hyperfréquence raccordé à cette première structure accélératrice par un premier dispositif (6) d'injection, caractérisé en ce que ce premier dispositif d'injection est placé en position intermédiaire (13,14) de la longueur (L), entre deux sections, de cette première structure accélératrice et en ce que cet accélérateur comporte un dispositif (7) de prélèvement pour prélever, sous la forme d'un deuxième signal hyperfréquence, en amont de cette première structure accélératrice, une partie de l'énergie du premier signal hyperfréquence non transférée aux particules, un guide (8) d'onde relié par une de ses extrémités à ce dispositif de prélèvement pour conduire ce deuxième signal hyperfréquence, et un deuxième dispositif (9) d'injection relié d'une part à une deuxième extrémité du guide d'onde et d'autre part en un autre endroit de cette première structure accélératrice pour y réinjecter ce deuxième signal hyperfréquence. 3-Accélérateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que cet autre endroit est situé en aval (9) de cette première structure accélératrice. 4-Accélérateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que cette première structure accélératrice comporte en amont une section (12) de groupement intégrée alimentée en puissance par couplage électromagnétique direct (26,27) au premier signal hyperfréquence délivré par le générateur. 5- Accélérateur selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le premier dispositif d'injection est placé à mi-distance de la longueur de cette première structure accélératrice et en ce que le deuxième dispositif d'injection est placé à l'extrémité aval de cette première structure accélératrice pour compenser symétriquement des effets de déphasage. 6- Accélérateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce le générateur du premier signal hyperfréquence comporte un compresseur (15). 7- Accélérateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la structure (4) est déphaseur en fonction de la fréquence et en ce qu'on règle la fréquence (54) du générateur HF pour délivrer des particules avec une énergie homogène. 8- Accélérateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les particules chargées électriquement sont des électrons. 9- Accélérateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les particules chargées électriquement sont des positrons. 10- Accélérateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte une bride (41) d'aspiration pour faire le vide dans l'accélérateur et des orifices (41,42) d'injection et de récupération d'un fluide de refroidissement dans des canaux de refroidissement de l'accélérateur, cette buse et/ou ces orifices étant placés à proximité du premier dispositif d'injection pour s'affranchir des effets de dilatation de la structure d'accélération au moment du montage. 11- Accélérateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le guide d'onde comporte un dispositif (38) de couplage pour recevoir un troisième signal hyperfréquence provenant d'une autre structure (32) accélératrice de l'accélérateur et pour injecter, en combinaison avec le deuxième signal hyperfréquence, ce troisième signal hyperfréquence en aval dans cette troisième structure accélératrice.