能量回收直线加速器中再生束流破裂不稳定性的填充模式依赖性
加速器物理
2021-06-30 v1
摘要
束流破裂不稳定性（beam breakup instability）是所有粒子加速器的潜在问题，并且通常是可实现最大束流电流的限制因素。这对于具有多遍传输、相对较少电荷即可产生大束流电流的能量回收直线加速器（Energy Recovery Linac, ERL）尤为相关。近期研究表明，多遍能量回收直线加速器的填充模式和再循环方案的选择会极大地影响束流与射频系统之间的相互作用。本文进一步探讨该主题，研究填充模式如何影响束流破裂不稳定性，以及如何借此优化设计以最小化该效应。我们提出了束流-射频相互作用的理论模型以及数值建模，表明阈值电流可变化 2-4 倍，并可能根据机器设计参数变化更大。因此，审慎选择填充模式可大幅提高 BBU 的起始阈值，拓展未来 ERL 的用途。
引用
@article{arxiv.2104.13418,
title = {Filling Pattern Dependence of Regenerative Beam Breakup Instability in Energy Recovery Linacs},
author = {Sadiq Setiniyaz and Robert Apsimon and Peter H. Williams},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.13418},
year = {2021}
}
备注
10 pages, 10 figures, submitted to Physical Review Accelerators and Beams on 27th, April, 2021