RFQ 冷却器 SHIRaC 的研制：束流传输与核化
加速器物理
2017-12-13 v1
摘要
研制了一种称为 SHIRaC 的新型 RFQ 冷却器。作为 SPIRAL 2 设施的一部分，SHIRaC 旨在处理并冷却典型的 SPIRAL 2 束流，其具有大发射度（高达 80 pi.mm.mrad）和高电流（高达 1 uA）。其目的在于尽可能提升束流质量（横向几何发射度小于 3 pi.mm.mrad，纵向能散接近 1 eV）并传输超过 60% 的离子。数值模拟与实验研究表明，所需束流质量仅在发射度方面可以达到。能散远未达到预期值。它对空间电荷和缓冲气体扩散敏感，且更重要的是对 RF 场导数效应敏感。后者出现在 RFQ 出口处，并随 RF 参数（RF 电压的频率与幅度）增大而增大。本文给出并讨论了旨在提升冷却束流质量（主要是减小能散）的研究。其包括在 RFQ 出口处实施微型 RFQ。利用该方法，可改善冷却束流质量，并在束流电流高达 1 uA 时达到 1 eV 的纵向能散与约 1.75 {\pi}.mm.mrad 的横向几何发射度。使用静电四极杆三联件将冷却束流从 SHIRaC 传输至 HRS。模拟与初步实验测试表明，超过 95% 的冷却束流可到达 HRS。最后，研究了与核化防护方法相关的发展，旨在避免任何核物质从 SHIRaC 束线逃逸。
引用
@article{arxiv.1605.04420,
title = {Development of the RFQ Cooler SHIRaC: beam transport and nuclearization},
author = {Ramzi Boussaid},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.04420},
year = {2017}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:1408.0344