利用传导冷却实现 Nb$_3$Sn 超导射频腔在 10 MV/m 下的稳定连续波运行
加速器物理
2020-02-28 v1
摘要
超导射频(SRF)加速腔是一种前景广阔的紧凑型、高功率、MeV 量级加速器技术,可为工业、医学、国家安全与科学领域广泛潜在应用提供连续束流运行。然而,SRF 腔传统上采用复杂且昂贵的低温基础设施冷却,这已成为在小规模系统中应用这一强大技术的重要障碍。随着近期高性能 NbSn 涂层 SRF 腔的进展以及可提供低于 4.2 K 即开即用式传导冷却的低温制冷机的引入,这一障碍如今可被克服。在康奈尔大学,我们开发了一个原型装置,利用商用低温制冷机为 2.6 GHz NbSn 涂层 SRF 腔的运行提供必要冷却。我们现已首次演示了在高达 10 MV/m 加速场下连续模式的稳定运行,品质因数 Q = 4x10,从而实现了使即开即用式 SRF 成为现实的重要里程碑。
引用
@article{arxiv.2002.11755,
title = {Stable CW Operation of Nb$_3$Sn SRF Cavity at 10 MV/m using Conduction Cooling},
author = {Neil Stilin and Adam Holic and Matthias Liepe and Ryan Porter and James Sears},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.11755},
year = {2020}
}
备注
4 pages, 4 figures