环形强子加速器中穿越跃变能量的一种新型非绝热方法
加速器物理
2021-09-02 v1
摘要
穿越跃变能量始终是一个微妙的过程，代表了强子环形加速器中带电粒子束动力学潜在强扰动的来源。自第一代多 GeV 环以来，人们投入大量研究以理解跃变穿越中涉及的可能有害机制并设计缓解措施。如今，若干环形粒子加速器已成功跨跃变运行，该过程已被良好掌握。在完全不同的背景下，横向相空间的稳定共振被提出作为操控带电粒子束的新手段。尽管该提议最初旨在从 CERN 质子同步加速器向超质子同步加速器进行多圈引出，但已有许多更多应用被提出并详细研究。本文将跃变穿越与稳定共振这两个主题结合，旨在提供一种新颖且非绝热的途径以实现干净的跃变穿越。此处提出的设想是，通过审慎使用六极体与八极体，可生成水平相空间的稳定岛。这些岛代表第二条闭合轨道，其性质可独立于标准（即中心）闭合轨道而被选取。这提供了一种通过将束流在两闭合轨道间位移来实现带电粒子所经历跃变能量非绝热改变的手段。
引用
@article{arxiv.2109.00387,
title = {A novel non-adiabatic approach to transition crossing in a circular hadron accelerator},
author = {M. Giovannozzi and L. Huang and A. Huschauer and A. Franchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.00387},
year = {2021}
}