线性聚焦通道中从各向同性到各向异性束流轮廓的转变
加速器物理
2009-04-21 v1
摘要
本文研究了线性聚焦通道中从各向同性到各向异性束流轮廓的转变。考虑初始时处于空间电荷主导状态且均方根束流尺寸严重失配的高强度离子束，观察到束流出现快速各向异性情况，其特征为横向截面从圆形转变为椭圆形，同时横向发射度耦合由非线性空间电荷力的不稳定性驱动。高强度直线加速器中的空间电荷相互作用可导致能量在各自由度之间均分。各向异性化现象暗示了一种通向均分的途径。为了理解各向异性束流的初始动力学行为，特别是研究与相空间相关的可能均分机制，我们必须知道如何计算表征相空间中各向异性束流的变量（体积、表面积和投影面积）。本文旨在提出各向异性均分的一个定义。各向异性均分对应于在ξ不变曲面上的均匀相空间密度，这是一种遍历假设的变体，其中ξ不变量扮演守恒能量的角色。在各向异性均分状态下，束流温度是平稳的，熵以级联形式增长，存在横向发射度耦合，束流发展为椭圆形，其尺寸沿一个方向增大，并且沿一个优先方向形成晕圈。
引用
@article{arxiv.0904.3089,
title = {Transition from isotropic to anisotropic beam profiles in a linear focusing channel},
author = {Wilson Simeoni},
journal= {arXiv preprint arXiv:0904.3089},
year = {2009}
}