用于SNS共址μ子源可行性研究的激光辅助高能质子脉冲提取
加速器物理
2020-04-15 v1 仪器与探测器
摘要
我们实验演示了首次非侵入式1 GeV质子束提取，用于产生具有针对μ子自旋弛豫/旋转/共振（MuSR）应用优化的时间结构的μ子。质子脉冲基于在散裂中子源（SNS）加速器的高能束流传输中对1 GeV氢离子（H-）束的激光中性化提取。提取的质子束最大通量仅占用于中子产生的总质子束的0.2%，与其他共址μ子和中子设施20%的减少量形成鲜明对比，因此所提出的方法对SNS运行的影响可忽略不计。本文描述了具有高脉冲结构灵活性和输出功率的光纤/固态混合激光系统的开发、H-束激光中性化的初步实验、从现有SNS加速器束线中分离H0束、在SNS直线加速器束流收集器处将H0转换为质子，以及30 ns/50 kHz质子脉冲的测量结果。该系统最终证明了基于激光的质子束提取为SNS提供世界领先的MuSR设施的可行性。
引用
@article{arxiv.2004.03517,
title = {Laser-assisted high-energy proton pulse extraction for feasibility study of co-located muon source at the SNS},
author = {Yun Liu and Abdurahim Rakhman and Cary D. Long and Yuan Liu and Travis J. Williams},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.03517},
year = {2020}
}