一种利用激光等离子体扭摆器的创新横向发射度冷却技术
加速器物理
2021-12-16 v1 等离子体物理
摘要
我们提出一种基于激光驱动等离子体尾场的创新束流冷却方案，以应对未来直线对撞机高亮度产生的挑战。对于直线对撞机，束流冷却通过配备扭摆磁铁和加速腔的阻尼环实现。该方案通过同步辐射发射系统性减小相空间体积，同时借助加速腔补偿纵向动量损失。本文介绍了等离子体扭摆器概念及其类比于磁扭摆器的有效模型；展示了等离子体扭摆器特性与阻尼性质的关系；给出了用于激光传播优化的底层粒子网格（particle-in-cell）模拟。数值演示了横向尾场的振荡及由此产生的正弦探测束轨迹。成功说明了相比传统扭摆器形成大一个数量级的有效扭摆场。基于该新型等离子体技术提出了潜在的阻尼环设计，并将其阻尼时间与占用空间性能与现有传统阻尼环设计进行了比较。
引用
@article{arxiv.2112.08163,
title = {An Innovative Transverse Emittance Cooling Technique using a Laser-Plasma Wiggler},
author = {Oznur Apsimon and Daniel Seipt and Monika Yadav and Aravinda Perera and Yong Ma and Dino Jaroszynski and Alec Thomas and Guoxing Xia and Carsten Welsch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.08163},
year = {2021}
}