Одержано аналітичні вирази для потенціалу та напруженості електричного поля пучків ВЧ-прискорювачів у припущенні, що згустки пучка мають сферичну форму, а густина іонів - однорідний або параболічний розподіл. Розраховано умови захоплення, траєкторії та замкнені орбіти електронів залишкового газу в електричному полі згустків протонного пучка, що рухаються, за типових для ВЧ-прискорювачів параметрах.

Розроблено удосконалену методику вимірювань параметрів емітансу з використанням нових технічних рішень. Запропоновано новий підхід для визначення структури електричного поля просторового заряду пучків, що складаються з окремих іонних згустків. На основі моделювання вторинних процесів, що відбуваються під час прискорення, наведено нові експериментально-теоретичні методики врахування ефекту власного просторового заряду іонних згустків та його часткової нейтралізації внаслідок захоплення заряджених частинок іонізованого залишкового газу.