基于束流的 movable 准直器钳口孔径测量作为 CERN 大型强子对撞机的性能提升手段
加速器物理
2021-06-18 v1
摘要
粒子加速器的束流孔径定义了环行束流可用的间隙,是关乎加速器性能的最重要参数之一。在 CERN 大型强子对撞机(LHC)中,可用孔径的认知与控制至关重要,因为标称质子束在超导环境中储存有 362 MJ 的能量。即便极小比例的束流损失也可能使超导磁体失超或造成严重的材料损伤。此外,在环形对撞机中,峰值亮度方面的性能在很大程度上取决于内三重四极铁(inner triplet quadrupoles)的孔径,这些四极铁用于在相互作用点聚焦束流。在 LHC 中,该孔径代表了 top-energy 下束流挤压时的最小孔径,并决定了峰值亮度的最大潜在可达范围。在此条件下的基于束流的孔径测量困难且具挑战性。本文中,我们呈现了多年来为 LHC 中精确基于束流的孔径测量所开发的不同方法,并重点介绍了在 Run 1(2010-2013)和 Run 2(2015-2018)中对提升 LHC 运行性能有贡献的应用与结果。
引用
@article{arxiv.2106.09656,
title = {Beam-based aperture measurements with movable collimator jaws as performance booster of the CERN Large Hadron Collider},
author = {N. Fuster-Martínez and R. W. Aßmann and R. Bruce and M. Giovannozzi and P. Hermes and A. Mereghetti and D. Mirarchi and S. Redaelli and J. Wenninger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.09656},
year = {2021}
}
备注
21 pages, 14 figures