基于等间距多间隙 CH 腔的 10 MeV 常温连续波质子直线加速器设计
加速器物理
2015-07-14 v1
摘要
连续波 (CW) 流强质子直线加速器作为高功率质子机器的前端具有广泛应用。其低能部分最为困难，目前尚无广泛接受的解决方案。基于对 CW 低能质子直线加速器聚焦特性的分析，提出了一种基于等间距七间隙 Cross-bar H 型 (CH) 腔的 10 MeV 低能常温质子直线加速器。该直线加速器由十个 7 间隙 CH 腔组成，横向聚焦由位于腔体之间的四极双透镜维持。直线加速器总长度小于 6 米，平均加速梯度约为 1.2 MeV/m。利用 Microwave Studio 研究了腔体的电磁特性。在标称加速梯度下，腔体内的最大表面电场小于 Kilpatrick 极限的 1.3 倍，每个腔体的欧姆损耗小于 35 kW。借助 Tracewin 代码进行了多粒子束动力学模拟，结果表明该直线加速器的束流动力学相当稳定，具备加速高达 30 mA 束流且动力学行为可接受的能力。
引用
@article{arxiv.1411.7745,
title = {Design of a 10 MeV normal conducting CW proton linac based on equidistant multi-gap CH cavities},
author = {Zhihui Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1411.7745},
year = {2015}
}
备注
9pages, 8figures and two tables