制冷机传导冷却超导射频腔在实用连续波加速梯度下运行的首次演示
仪器与探测器
2020-07-09 v2 加速器物理
摘要
我们在一台采用制冷机传导冷却（一种不涉及传统液氦浴复杂性的冷却技术）的超导射频（SRF）加速器腔上演示了实用的加速梯度。首先提出了一种能够对椭圆单元SRF腔进行传导冷却的设计。采用该设计，一个单单元650 MHz Nb3Sn腔通过高纯铝热链接耦合到4 K脉冲管制冷机，在100%占空比下产生了高达6.6 MV/m的加速梯度。实验在腔-制冷机组件置于简单真空容器中进行，完全不含循环液体制冷剂。我们预期这种制冷技术将使缺乏全套氦低温系统的相关加速器研究者也能使用SRF技术。此外，该技术可催生基于SRF的、用于环境保护和工业应用的高平均功率电子束紧凑源。文中给出了这样一种SRF紧凑加速器的概念。
引用
@article{arxiv.2001.07821,
title = {First demonstration of a cryocooler conduction cooled superconducting radiofrequency cavity operating at practical cw accelerating gradients},
author = {R. C. Dhuley and S. Posen and M. I. Geelhoed and O. Prokofiev and J. C. T. Thangaraj},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.07821},
year = {2020}
}