用于费米实验室主注入器电子云缓解的束流管涂层束流测试
加速器物理
2016-05-25 v1
摘要
电子云束流不稳定性在几乎所有高能粒子加速器中都是一项重要考量，并且可能对即将到来的高强流加速器升级构成巨大挑战。专门的测试表明，束流管涂层能显著降低粒子加速器中的电子云密度。在本工作中，我们评估了氮化钛、非晶碳和类金刚石碳作为束流管涂层在费米实验室主注入器中缓解电子云的性能。我们的测试总计代表了跨越五年的 2700 安培小时的质子运行。三个电子云探测器，即阻滞场分析器，被安装在一个直线段中，允许对有涂层和无涂层不锈钢束流管中的电子通量进行直接比较。我们将电子通量表征为强流的函数，最高达每个循环 50 万亿质子。每种束流管材料都会因电子云的电子轰击而发生条件化，我们跟踪了这些材料随时间和吸收电子数的变化。来自意外真空泄漏的污染揭示了非晶碳束流管涂层中潜在的脆弱性。我们测量了入射到不锈钢、氮化钛和非晶碳束流管上的电子能谱。我们发现电子云信号对杂散磁场和主注入器升能循环期间的束团长度高度敏感。我们在测试站对杂散磁场进行了完整测量，并将电子云信号与无场区域中的信号进行了比较。
引用
@article{arxiv.1507.07281,
title = {Beam Tests of Beampipe Coatings for Electron Cloud Mitigation in Fermilab Main Injector},
author = {Michael Backfish and Jeffrey Eldred and Cheng Yang Tan and Robert Zwaska},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.07281},
year = {2016}
}