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J-GLOBAL ID：201802267975593461   整理番号：18A0000632

大強度陽子加速器施設の3Geシンクロトロン(RSC)における,パルス・キッカー電磁石の磁場ゆらぎが引き起こす出射ビーム変位のビームに基づいた補償

Beam-based compensation of extracted-beam displacement caused by field ringing of pulsed kicker magnets in the 3 GeV rapid cycling synchrotron of the Japan Proton Accelerator Research Complex

著者 (8件)： HARADA Hiroyuki (Japan Atomic Energy Agency (JAEA), Ibaraki, JPN) ,  SAHA Pranab Kumar (Japan Atomic Energy Agency (JAEA), Ibaraki, JPN) ,  TAMURA Fumihiko (Japan Atomic Energy Agency (JAEA), Ibaraki, JPN) ,  MEIGO Shin-ichiro (Japan Atomic Energy Agency (JAEA), Ibaraki, JPN) ,  HOTCHI Hideaki (Japan Atomic Energy Agency (JAEA), Ibaraki, JPN) ,  HAYASHI Naoki (Japan Atomic Energy Agency (JAEA), Ibaraki, JPN) ,  KINSHO Michikazu (Japan Atomic Energy Agency (JAEA), Ibaraki, JPN) ,  HASEGAWA Kazuo (Japan Atomic Energy Agency (JAEA), Ibaraki, JPN)
資料名： Progress of Theoretical and Experimental Physics (Web)  (Progress of Theoretical and Experimental Physics (Web))
巻： 2017  号： 9  ページ： WEB ONLY  発行年： 2017年09月 
JST資料番号： U0548A  ISSN： 2050-3911  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 2007年10月にビームコミッションが行われた大強度陽子加速器施設の3GeVシンクロトロン(RSC)は1MWの大強度出力を目指すように設計された。RCSは,8個のパルス・キッカー電磁石と3個のDCセプタム電磁石を使って二つのバンチの3GeV陽子ビームを25Hzの繰り返しで取り出す。取り出されたビームは物質・生命科学実験施設(MLF)と最大50GeVシンクロトロン(MR)へ導かれる。しかしながら,キッカー電磁石の立ち上がり直後の磁場は磁場のゆらぎをもっており,それが取り出されたビーム(重心)位置を変位させる。MLFでの目的とする完全性とMR注入時のエミッタンス増大の観点から見ると,この変位は大きな課題である。すべてのキッカーの全磁場の立ち上がり時の一様性を理解するために,短パルスのビームを用いてキッカーの全トリガータイミングをスキャンし,この一様性を取り出されたビームの変位として測定した。第一バンチのビーム変位は要求される範囲を超えた。従って,それぞれの磁場ゆらぎ効果を理解するために,キッカーごとにビームに基づいた測定を行った結果,各磁場ゆらぎの特性(強度と時間構造)を理解した。すべてのビームにもとづいた測定データを用いて各トリガータイミングを最適化することによって磁場ゆらぎを相殺することができた。その結果,ハードウェアのアップグレードあるいはキッカー系の改良をすることなく,各キッカーのトリガー・タイミングを最適化することによってキッカーの磁場ゆらぎ効果をうまく補償した。自動監視・補正系を開発することによって,著者等は現在,ルーチンのユーザー運転の間に取り出されたビームのより高い安定性を維持している。本報では,磁場ゆらぎ補償の手続きについて報告するとともに,それを支える実験結果を与える。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 研究施設 ,  ビーム取出し ,  ゆらぎ ,  *陽子シンクロトロン
準シソーラス用語： *J-PARC ,  *粒子ビーム取出し ,  磁場揺らぎ

分類 (1件)： 円形加速器  (BE02020X)

引用文献 (10件)：

• Accelerator Technical Design Report for High-Intensity Proton Accelerator Facility Project, JAERI Report No. JAERI-Tech 2003-044 and KEK Report No. 2002-13.
• H. Hotchi et al., Phys. Rev. ST Accel. Beams 12, 040402 (2009).
• H. Hotchi et al., Phys. Rev. ST Accel. Beams 15, 040402 (2012).
• H. Harada et al., Proc. 52nd ICFA Advanced Beam DynamicsWorkshop on High-Intensity and High-Brightness Hadron Beams, pp. 339-43 (2012).
• H. Hotchi, Proc. 2015 International Particle Accelerator Conference, pp. 1346-1348 (2015).

タイトルに関連する用語 (8件)： 大強度陽子加速器施設 ,  シンクロトロン ,  パルス ,  キッカー電磁石 ,  磁場ゆらぎ ,  ビーム ,  変位 ,  補償