X 射线自由电子激光注入段集体效应建模的实验验证
加速器物理
2021-03-17 v2 计算物理
摘要
我们考虑欧洲 XFEL 注入段的集体束流动力学。将电子束纵向相空间（LPS）的测量结果与数值建模所得结果进行比较。提出一种分析 LPS 测量中自场效应的新方法。它可精确确定加速模组中的同步 RF 相位，并恰当扣除印入 LPS 的 RF 曲率。进一步与模拟结合，得以分离源自不同源的集体效应，从而分别量化这些效应对束流动力学的影响。这包括 RF 枪中的空间电荷主导束流动力学，以及枪后至注入段末端由尾场主导的集体效应。还提出了有限 RF 腔链短程尾函数的新解析模型，并通过数值分析与实验结果验证。结果表明，在枪后束流动力学模拟中使用的物理模型，相较于忽略枪后集体效应的情况，可将相关能量啁啾建模的绝对误差降低一个数量级。
引用
@article{arxiv.2010.10204,
title = {Experimental validation of collective effects modeling at injector section of x-ray free-electron laser},
author = {Igor Zagorodnov and Sergey Tomin and Ye Chen and Frank Brinker},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.10204},
year = {2021}
}
备注
26 pages, 13 figures