带有感应加速腔的氦离子 FFAG 加速器概念设计
加速器物理
2013-05-14 v1
摘要
在近几十年的粒子加速器研发领域，固定场交变梯度（FFAG）加速器因其更高的束流强度和更低的成本而成为亮点，尽管仍存在一些技术挑战。本文采用 FFAG 加速器加速氦离子束，一方面用于研究聚变反应堆包层材料的氦脆现象，另一方面旨在促进 FFAG 加速器的概念研究与设计，并探索开发高功率 FFAG 加速器的可能性。给出了氦离子 FFAG 加速器的常规周期聚焦单元以及基于 OPERA-TOSCA 的大孔径组合磁铁三维模型。针对低能量和低回旋频率，提出用感应加速替代传统的射频 (RF) 加速用于氦离子 FFAG 加速器，这避免了尾场引起的加速场潜在击穿，并提高了加速重复频率以获得更高的束流强度。给出了感应腔的主要参数和三维模型。提出了两种特殊的约束波形，以抑制由平顶加速电压下降和能量偏差引起的粒子加速时间滑移 ()。模拟了粒子在两种波形下的纵向运动。
引用
@article{arxiv.1305.2569,
title = {Conception design of helium ion FFAG accelerator with induction accelerating cavity},
author = {Luo Huan-li and Xu Yu-cun and Wang Xiang-qi and Xu Hong-Liang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.2569},
year = {2013}
}