Error study of CERN Linac 4
LINAC 4是一个正常的导电H结构，建议加强质子通量目前可用于欧洲核子研究中心加速器链。该直线加速器旨在将65 mA的光束加速到160 MeV，以注入CERN质子同步加速器助推器。加速是由一个射频四极谐振在352 MHz，然后由一系列的两个漂移管系统（传统的阿尔瓦雷斯和细胞耦合漂移管直线加速器）提高束流高达90 MeV在352 MHz和完成的边耦合直线加速器在704 MHz的352 MHz的射频四极谐振到3 MeV。通过端到端模拟研究并优化了光束动力学。通过对机器误差建模验证了该设计的稳健性。本文介绍了这种错误的研究结果。
2006-07-04 physics.acc-ph
Operation of the H- Linac at FNAL
费米国家加速器实验室（FNAL）直线加速器已经运行了52年。在大约四年内，它将被一台新的800 MeV超导机器取代，即PIP-II SRF直线加速器。在目前的配置中，直线加速器提供400兆电子伏的氢离子，并通过电荷交换将质子注入助推器同步加速器。尽管它的年龄，直线加速器是FNAL复合体中最稳定的加速器，在日常操作中可靠地发送22 mA。我们将讨论操作的状态，光束研究和计划。
2022-09-06 physics.acc-ph
An 800-MeV superconducting LINAC to support megawatt proton operations at Fermilab
自2013年夏天以来，美国对高能物理优先事项进行了积极的讨论，导致费米实验室对现有加速器综合体未来发展的计划发生变化。特别是，X项目的范围缩小到在项目第一阶段支持长基中微子设施。该设施的名称改为PIP-II（质子改进计划）。这个新设施是现有质子改进计划的合理扩展，旨在使费米实验室的助推器和主注入器（MI）的平均功率增加一倍。它的设计和所需的研发与X项目密切相关。本文讨论了这一新设施的目标和变化的项目X直线加速器介绍，以支持这些目标。
2015-02-05 physics.acc-ph
Ideas for extending the Frascati LINAC positron beam pulses for the resonant search of a X(17 MeV) boson
关于所谓的$^8$ Be异常的结果，最近被激发的$^4$ He核的辐射跃迁中的类似实验证据所证实，可以通过创建一个质量为$m_X\simeq16.7$ MeV/ $c^2$的新粒子来证明。PADME实验，设计用于搜索光暗扇区粒子，如暗光子或类轴子粒子，无论是在$γ+$丢失的能量和$e^+ e^-$最终状态，有可能执行一个完全独立的搜索，也利用截面增强共振$\sqrt{s}\simeq m_X$。在PDMATHAMT（17 MeV）玻色子的情况下，这对应于282 MeV的正电子能量，当湮灭在静止的电子上时。为了保持堆积和过否决概率在控制之下，撞击PADME有源目标的正电子束应该在时间上尽可能多地被稀释。PADME已经在弗拉斯卡蒂束流测试设施收集了第一组数据，使用的是由DA $Φ$ NE LINAC加速的正电子束，最大长度为$\sim$ 200纳秒，能量为490-550 MeV。本文简要讨论了对直线加速器射频系统的可能改进，旨在以最大束流能量为代价进一步延长脉冲长度。
2020-10-25 physics.acc-ph
Commissioning of the 1.4 Mev/u High Current Heavy Ion Linac at Gsi
Wideroe型Unilac预剥离器直线加速器的拆卸于1999年初进行。必须获得SIS中最重元素的粒子数增加两个数量级以上。从那时起，新的高电流注入器（HSI）由H型整流器和DTL结构组成，用于双束操作，并成功调试。高电荷注入器（HLI）在此期间提供主直线加速器。同时完成射频发射器和射频结构的调节和运行。HSI调试策略包括在每个运输和加速段之后使用多功能诊断测试台进行束流调查。将讨论LEBT、超透镜、IH槽I和II以及剥离段之后的广泛调试测量结果（例如横向发射度、束流宽度、束流传输）。使用来自MUCIS离子源的40 Ar 1+束来填充直线加速器直到理论空间电荷极限。1999年11月开始进行例行作业。
2000-08-16 physics.acc-ph
Overview of the APT Accelerator Design
APT项目的加速器是一台100 mA CW质子直线加速器，输出能量为1030 MeV。高能射束传输（HEBT）将射束传送到光栅扩展器，光栅扩展器在靶/毯（T/B）组件处提供大的矩形分布。质子束在T/B中产生的散中子与氦-3反应产生氚。APT直线加速器的设计是一个集成的正常传导（NC）/超导（SC）质子直线加速器;机器架构已在其他地方讨论[1]。NC直线加速器由75 keV注入器、6.7 MeV 350 MHz射频四极杆、96 MeV 700 MHz CCDTL和700 MHz CCL组成，输出能量为211 MeV。这是其次是SC直线加速器，采用700 MHz的椭圆铌5细胞腔加速束到最终的能量。SC直线加速器有两个部分，优化为b =0.64和b =0.82的束流速度。每个部分由包含两个，三个或四个5-cell腔的低温模块组成，由1-MW 700-MHz速调管驱动。NC直线加速器中的单线态FODO晶格转变为SC直线加速器中的双线态聚焦晶格，在温暖的模块间空间中具有常规的四极磁体。这种双重晶格在HBT中继续。目前的直线加速器设计的概述。
2000-08-14 physics.acc-ph
Beam dynamics design of the main accelerating section with KONUS in the CSR-LINAC
兰州重离子加速器（HIRFL）提出了CSR直线加速器注入器方案。直线加速器主要由两部分组成：加速器和IH-DTL。KONUS（Kombinierte GradStruktur）概念已被引入DTL部分。本文将在3.7MeV/u方案中完成主加速段的重新匹配，并给出新的7 MeV/u束流动力学设计。通过束流再匹配，相对发射度沿直线加速器的增长得到了很大的抑制。
2013-06-20 physics.acc-ph
Magnetic evaluation of a developed permanent magnet undulator as a linac-based THz coherent radiation source
由于太赫兹源的各种应用，我们开发了一个纯永磁体（PPM）波荡器，具有8个周期和最小/最大值的间隙等于15/25，使用在我们目前的10 MeV的直线加速器（直线加速器）的结束，以产生太赫兹相干辐射。我们使用RADIA进行模拟和计算我们的磁铁和B2 E代码计算其辐射谐波。制作完成后，我们还通过高精度霍尔探头测量了磁场。计算结果与实测结果吻合较好。这些计算表明，它是可能的，以达到光子能量从3 meV到23 meV的太赫兹区域。
2021-01-06 physics.acc-ph
Emittance Measurements with Wire Scanners in the Fermilab Side-coupled Linac
本文利用费米实验室边耦合直线加速器及传输线上的线扫描仪测量束流横向分布，并通过调控数据采集条件计算选定区域的发射度与Twiss参数。
2024-09-03 physics.acc-ph
The RF source of the 60-MeV Linac for the KEK/JAERI Joint Project
60兆电子伏质子直线加速器的建设已经开始，作为能源公司/日本原子能研究所在能源公司建立高强度质子加速器设施的联合项目的低能前沿。加速频率为324 MHz。五个超高频速调管被用作射频源;它们的额定最大功率为3兆瓦，束脉冲宽度为700微秒（射频脉冲宽度为650微秒），重复频率为50 pps。我们已经制造了一个原型射频源（一个电源系统与调制阳极脉冲调制器和原型速调管）。本文综述了包括WR-2300波导系统在内的射频源的技术指标和发展情况。在制造过程中，观察到由于从收集器返回的电子引起的强烈振荡。从实验和理论两方面对这一现象进行了分析。我们已经测试了近3兆瓦的输出功率，并成功地测试了DTL热模型结构。
2000-08-17 physics.acc-ph
Linac Lue200. First Testing Results
“LUE 200”- 200 MeV电子直线加速器正在JINR创建，作为脉冲中子源“IREN”的驱动器[1]。用于测试LUE-200（FSTF）主要系统的专用全尺寸设施用于JINR，BINP，MEPhI和YerPhI [2]。直线加速器加速系统的验证是在BINP [3]建造的VEPP-5预注入器上进行的。LUE 200的加速系统包括两个3 m长的S波段（2856 MHz）加速段。这些部分与基于调制器的5045速调管（SLAC生产）连接。存在用于倍增脉冲RF功率的SLED系统。本文介绍了在VEPP-5预引射器上进行的加速系统试验的初步结果。电子束能量高达92 MeV，因此平均加速率的电子束超过30 MeV/m后，在一个部分的加速实现。
2000-08-16 physics.acc-ph
Scheme for quantitative description of longitudinal drifts in the Fermilab Linac and their correction
针对费米实验室直线加速器纵向日间漂移引发束流损失的问题，本研究提出用低能段两个腔体的相移定量描述漂移的方案，可简化漂移可视化、提供清晰补偿算法及补偿效率估算工具。
2023-12-12 physics.acc-ph
Progress on the Construction of the 100 MeV / 100 kW Electron Linac for the NSC KIPT Neutron Source
中国的IHEP正在为乌克兰的NSC KIPT建造100 MeV / 100 kW电子直线加速器。该直线加速器将作为基于次临界组件的中子源的驱动器。2012年，加速器的注入器部分作为测试设施预装在IHEP的实验大厅#2。注入器光束和关键硬件测试结果达到了设计目标。最近，喷射器测试设施被拆卸，整个加速器的所有组件都已通过海运从中国运往乌克兰。KIPT的整机安装将于2013年6月开始。介绍了该装置的建设过程、注入器梁和关键硬件的设计和测试结果。
2013-08-26 physics.acc-ph
Proton LINAC Using Spiral Wave-guide with Finite Energy of 80 MeV
本文考虑了同时脉冲加速七个质子束的机会，每束电流为一百毫安。加速器由两部分组成。在长度为5米的加速器的第一部分中，质子被加速到兆电子伏特的能量。这部分加速器消耗的高频功率相当于兆瓦。在长度为50米的加速器的第二部分中，质子被加速到80兆电子伏特的有限能量。加速器的第二部分消耗的高频功率是74兆瓦。质子束在加速器的第一和第二部分中的径向聚焦是利用由超导螺线管产生的10特斯拉的磁场来实现的。
2016-06-07 physics.acc-ph
A Real-Time Energy Monitor System for the IPNS Linac
注入束流能量和能散是影响快循环同步加速器（RCS）性能的关键参数。正在安装一个实时能量监测系统，以检查强脉冲中子源（IPNS）50 MeV直线加速器的H束流。200 MHz阿尔瓦雷斯直线加速器作为450 MeV IPNS RCS的注入器。直线加速器提供了一个80毫秒的宏脉冲约3 × 1012 H-离子30次每秒的滑行束注入到RCS。RCS将质子输送到重金属的spiritual中子靶，用于材料科学研究。使用沿50 MeV传输线从直线加速器到RCS分布的多个带状线束流位置监测器（BPM），将来自带状线的快速信号数字化并传送到执行FFT的计算机。在频域中对电缆衰减和示波器带宽进行校正。矩形脉冲训练定相（RPTP）施加在获得逆变换（IFFT）之前的频谱。在IFFT之后，当重构的时域信号沿着传输线前进时，分析重构的时域信号的脉冲宽度。BPM信号的飞行时间测量提供射束能量。最后，使用3尺寸测量技术，确定了束流的纵向发射度和能散。
2000-08-18 physics.acc-ph
Reliability History and Improvements to the ANL 50 MEV H- Accelerator
H加速器由750 keV的Cockcroft Walton预加速器和50 MeV的Alvarez型直线加速器组成.加速器自1961年以来一直在运行。自1981年以来，它一直被用作强脉冲中子源（IPNS）的注入器，这是一个用于中子散射的国家用户设施。直线加速器每脉冲提供约3.5x1012个H-离子，每秒30次（30 Hz），用于向450 MeV快速循环同步加速器（RCS）进行多圈注入。IPNS目前每年运行约4 000小时，按计划运行对于满足用户群体的需求至关重要。多年来，IPNS注入器/RCS的平均可靠性达到了95%，这在很大程度上得益于预加速器/直线加速器的平均可靠性接近99%。为了保持和提高系统的可靠性，记录需要显示每个子系统对总停机时间的贡献。源和直线加速器子系统的可靠性的历史，并已作出改进，以提高可靠性，将被描述。还将讨论在至少另外十年的运行中保持或提高这种可靠性的计划。
2000-08-18 physics.acc-ph
Updating the CSNS injector linac to 250 MeV with superconducting double-spoke cavities
为了将中国空间中子源（CSNS）二期的束流功率从100 kW提高到250 kW，将现有的80 MeV直线加速器注入器与RCS之间的80 m长束流传输线更换为另一种加速结构是重要措施之一。在本文中，我们提出了一种基于324 MHz双辐超导腔的方案。与超导椭圆腔和正常导电CCL结构不同，双辐腔属于TE模结构，其横向尺寸比TH模小。它可以作为DTL部分工作在基频，从而大大降低了射频系统的成本和复杂度，并且由于其较低的电荷密度和较大的纵向接受能力，束流动力学特性也得到了显著改善。此外，由于每个单元的带电粒子与电磁场之间的相互作用长度相对较长，因此与双频TH结构相比，它需要的单元数量相对较少，并且具有更大的速度接受能力。超导段由14个低温模块组成，每个模块包括3个超导腔和一个偶极子。讨论了腔和束流动力学设计的一般考虑，并给出了主要结果。
2014-05-02 physics.acc-ph
Ultimate bunch length and emittance performance of an MeV ultrafast electron diffraction apparatus with a DC gun and a multi-cavity SRF linac
提出了一种基于直流光电子枪和具有多个独立控制的加速和聚束腔的SRF直线加速器的高重复频率MeV能量超快电子衍射仪的设计。该设计是基于现有的康奈尔光电注入器，它可以很容易地应用到所提出的研究结果。使用粒子跟踪模拟结合多目标遗传算法优化，我们探索最小的束长度，发射度，和探针光斑尺寸可实现的。我们目前的结果为两个频闪条件（单电子每脉冲）和$10^5$电子/束，这可能是适合于单次拍摄衍射图像。在频闪的情况下，由多腔聚束和加速提供的灵活性允许纵向相空间线性化而无需更高次谐波场，从而在样品处提供亚fs聚束长度。鉴于低发射率光电发射条件下，这些小束长度可以保持与探针的横向尺寸在一微米尺度和以下。在每个脉冲$10^5$电子的情况下，我们模拟了最先进的5D亮度条件：均方根聚束长度为10 fs，归一化发射度为3 nm，同时现在允许重复频率高达1.3 GHz。最后，为了帮助设计新的基于SRF的UED机器，我们模拟了所使用的腔的数量和可实现的聚束长度和发射度之间的权衡。
2022-02-28 physics.acc-ph
A Superconductive, Low Beta Single Gap Cavity for a High Intensity Proton Linac
一个单间隙，352兆赫超导再入腔5-100兆电子伏束已设计完成，目前正在建设中。这一发展是在核废料嬗变的30毫安质子直线加速器项目的框架内进行的。将描述这种腔的机械、低温和射频设计特性。
2000-07-27 physics.acc-ph
The DARHT Phase 2 Linac
双轴流体动力学试验设备（DARHT）的第二阶段加速器设计用于提供2微秒长、2kA和20 MeV粒子能量的电子束脉冲。注入器提供3.2 MeV，使得直线加速器仅需要提供16.8 MeV。直线加速器是由两种类型的感应加速器细胞。第一组8个细胞有一个14英寸。梁管相比，10英寸。在剩下的80个牢房里另一个主要的区别是，前8个电池的感应芯的伏秒数由于束管直径较大而降低。电池设计用于非常可靠的高压操作。绝缘体是Mycalex。从原型测试的结果，包括螺线管测量的结果。每个单元包含一个用于光束传输的螺线管和一组x-y校正线圈，以减少螺旋运动。给出了确定与BBU生成相关的RF模式阻抗的测试细节。细胞块由“细胞间”分隔，其中一些细胞含有转运蛋白。电池间还提供真空泵站。对准和安装的问题进行了讨论。
2000-08-18 physics.acc-ph
Pulsed SC Proton Linac
超导质子直线加速器是日本原子能研究所/韩国能源研究院联合项目中提出的一种能区为400 - 600 MeV的高强度质子加速器。在动态洛伦兹力失谐下，SC腔中需要高稳定的场。提出了一个描述动态洛伦兹失谐量的新模型，并通过实验验证了该模型的有效性。该模型已成功地应用于超导质子直线加速器的射频控制仿真。
2000-08-20 physics.acc-ph
Commissioning of Ih-RFQ and Ih-DTL for the Gsi High Current Linac
Unilac的新的1.4 MeV/u前端HSI（HochStromInjektor）加速离子，A/q比高达65，束流强度高达0.25 A/q。最大束流脉冲功率可达1300 kW。在1999年4月至9月的直线加速器分步调试期间，在两周内对每个腔后的束流进行了分析。主要使用了体积等离子体源MUCIS输出的非常稳定的Ar ~（1+）束。测量的标准。在0.45 π mm mrad附近的80%发射度区域接近于来自束流模拟的结果。在直线加速器出口处达到了设计强度的80%。2000年2月，MEVVA源的U4+束流首次被加速。
2000-08-18 physics.acc-ph
Beam Dynamics Investigation of the 101.28 MHz IH Structure as Injector for the HIE-ISOLDE SC Linac
CERN的HIE-ISOLDE项目的第一阶段包括超导（SC）直线加速器升级，以将后加速放射性离子束的能量从2.8 MeV/u增加到10 MeV/u以上（A/q = 4.5）。在升级的准备，我们提出的助推器部分的正常传导（NC）REX-ISOLDE直线加速器的束流动力学研究，集中在101.28 MHz的叉指H模式结构（IHS），采用组合零度结构（KONUS），在超过3 MV/m的高梯度脉冲束的纵向发展。SC直线加速器中的横向发射度的演变关键取决于从现有直线加速器注入的粒子的纵向相空间分布，并且随着对上游束流动力学的更好理解，升级的性能可以被优化。在调试阶段的REX-ISOLDE直线加速器的数据进行分析，以了解在助推器中的光束的属性，并结合束流动力学模拟，其中包括现实领域的IHS，从模拟和扰动测量确定。
2010-06-01 physics.acc-ph
Optics Reconstruction in the SCL Section of the FNAL Linac
本文针对FNAL直线加速器SCL段，提出三步光学重建方法，通过四极铁扫描与BSM测量确定Twiss参数，调整四极铁校准，并利用TraceWin模拟验证束流包络，获取了过渡段入口处的束流参数。
2025-09-16 physics.acc-ph
Feasibility of the DAFNE-Linac energy doubling
弗拉斯卡蒂DAFNE Phi工厂的能量倍增可以通过将环的能量从最初的510 MeV注入束或通过将现有的直线加速器能量升级到> 1.02 GeV来实现，以便以全能量注入束。这两个选项之间的选择不是本文的目标，相反，提出了一些技术解决方案，允许重复使用DAFNE正负电子直线加速器的所有组件。
2004-02-17 physics.acc-ph
Diagnostics for Linac Optimization With Machine Learning
费米实验室直线加速器提供400兆电子伏的H-束流到加速器链的其余部分。提供稳定的强度、能量和发射率是关键，因为它直接影响下游机器。为了应对由于下面将要描述的各种影响而导致的直线加速器输出的波动，我们正在努力实现基于机器学习（ML）的动态纵向参数优化。作为ML模型的输入，来自光束诊断的信号必须被很好地理解和可靠。在本文中，我们讨论了基于ML的优化以及诊断研究的初步结果的状态和计划。
2022-09-06 physics.acc-ph
Preliminary Design of CSNS-II Linac SRF LLRF
本文针对 CSNS-II 直线加速器升级需求，给出 SRF 腔 LLRF 控制系统的参数要求，并基于 C-ADS Injector-I 平台验证了初步设计算法，确保幅度和相位控制精度。
2023-11-16 physics.acc-ph
Energy Recovery Linac Based Fully Coherent Light Source
能量恢复直线加速器（ERL）是产生高重复率、高亮度电子束的理想加速器。ERL驱动自由电子激光的应用目前受到其低峰值电流的限制。在本文中，我们考虑结合ERL与最近提出的角度色散引起的微聚束技术，产生完全相干的辐射脉冲，具有高的平均亮度和可调的脉冲长度。开始到结束的模拟已经进行了基于低能量ERL（600兆电子伏）产生相干EUV辐射脉冲。实验结果表明，在13.5 nm和20 W波长处，该技术的平均亮度超过10^25 phs/s/mm ~ 2/mrad ~ 2/0.1%BW，平均功率约为100 W，光谱分辨率约为0.5 meV。进一步扩展所提出的计划，以更短的波长的基础上的ERL复杂的进行了讨论。
2021-08-13 physics.acc-ph
Status of the HIE-ISOLDE project at CERN
HIE-ISOLDE项目是对ISOLDE核设施的一次重大升级，其任务是大幅提高欧洲核子研究组织产生的放射性核束的质量，并增加其强度和能量。该项目将扩大国际原子能机构实验核物理学研究所的实验核物理方案，重点是升级现有的放射性离子束实验直线加速器，使其具有一个40 MV的超导直线加速器，该直线加速器由安装在六个低温模块中的32个镀铜铱涂层四分之一波谐振器组成。新的直线加速器将把后加速束的能量从3 MeV/u提高到10 MeV/u以上。升级将分阶段进行，首先使用放置在REX下游的两个高- $β$低温模块提供5.5 MeV/u的束流能量，然后用两个低- $β$低温模块替换现有直线加速器的能量可变部分，并安装另外两个高-$β$低温模块，以获得超过10 MeV/u的能量，全能量可变性超过0.45 MeV/u。该项目的概述，包括不同的研发活动和时间表的状态摘要将概述。
2017-07-17 physics.acc-ph
Performance of High-Intensity Electron Linacs as Drivers for Compact Neutron Sources
本文通过G4BEAMLINE模拟，探讨了20至500 MeV常温紧凑型电子直线加速器（如HPCI和CTF3）作为中子源驱动器的性能，发现其能实现高达1.5×10^15 n/s的中子强度和5.65×10^-10 J/n的低能耗，为多领域提供紧凑节能方案。
2025-06-25 physics.acc-ph
Test of accelerating structure for VEPP-5 preinjector
预注入器VEPP-5电子直线加速器由两个能量为300 MeV和510 MeV的直线加速器组成，包括14个加速结构[1]。第一个加速结构，两个直线加速器的平均加速率增加到25-30 MeV/m，其他常规部分达到17-20 MeV/m。本文介绍了3米长加速结构的基本试验结果。电子束的平均加速率达到35 MeV/m。电子束能量可达105 MeV。
2000-08-17 physics.acc-ph
Beam Dynamics Studies for the HIE-ISOLDE Linac at CERN
在高强度和能量（HIE）-ISOLDE框架下，CERN的正常传导（NC）放射性离子束实验（REX）-ISOLDE重离子加速器的升级提出了使用超导（SC）四分之一波谐振器（QWR）将设施的能量能力从3 MeV/u提高到10 MeV/u以上。对包括SC QWR和SC QWR的晶格设计的束动力学研究已经证实了该设计以最小的发射度增加将质荷比在2.5 < A/q < 4.5范围内的离子加速到目标能量的能力。我们报告这项研究的发展，包括现实领域内的QWR和QWR的实施。初步的误差研究，以约束公差的直线加速器的制造和对准。
2009-06-20 physics.acc-ph
Commissioning and Operation of FAST Electron Linac at Fermilab
我们报告了费米实验室加速器科学与技术（FAST）设施的1.3 GHz超导RF电子直线加速器的束流调试和首次运行的结果。直线加速器的建设已经完成，机器于2017年投入使用。在ILC型SRF低温装置上获得了最大束流总能量约300 MeV，能量增益为250 MeV的记录。调整光注入器以产生频率为3 MHz、重复率为1 Hz的200 pC聚束串。本报告描述了机器调试的各个方面，例如SRF低温恒温器的调谐和束流光学优化。我们还提出了在两个月的运行，包括尾场的研究，先进的光束相空间操纵寄生进行的实验计划的亮点。
2018-11-09 physics.acc-ph
Beam Dynamics Design and Electromagnetic Analysis of 3 MeV RFQ for TAC Proton Linac
对土耳其加速器中心（TAC）352.2 MHz射频四极杆加速器进行了束流动力学设计，该加速器能将连续波质子束流从50 keV加速到3 MeV的动能。同时，对输入光束参数引入扰动后的谐振腔进行了误差分析，考察了扰动对输出光束参数的影响，并对谐振腔进行了二维和三维电磁结构设计，得到了与光束动力学参数相一致的最佳谐振腔参数。利用LIDOS. RFQ软件对该激光器进行了光束动力学分析和误差分析。利用SUPERFISH软件对二维谐振腔进行了电磁设计，利用CST Microwave Studio软件对三维谐振腔进行了电磁设计。
2014-09-15 physics.acc-ph physics.comp-ph
TAC Proposal for Fundamental and Applied Research: Linac-Ring Type Phi-Factory
本文讨论了作为ATAM科学城计划突厥加速器综合体（TAC）一部分的直线加速器环型$phi$工厂的主要参数。考虑了电子直线加速器E=130（260）MeV和正电子环E=2000（1000）MeV两组参数。理论上可以达到L=10^（34）cm^（-2）s^（-1），比DA $Phi$ NE的设计亮度高出一个数量级以上。估算了基于电子直线加速器的自由电子激光和基于正电子环的同步辐射源的参数。
2000-05-24 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Beam Dynamics Studies of the REX-ISOLDE Linac in Preparation for its Role as Injector for the HIE-ISOLDE SC Linac at CERN
超导（SC）高强度和能量（HIE）ISOLDE直线加速器将取代欧洲核子研究中心放射性离子束实验（REX）的大部分现有加速基础设施，然而，101.28 MHz的超导和5 MV的IH腔将继续作为升级的注入器，将束流的能量提高到1.2 MeV/u。我们提出的注入器的束流动力学调查的结果，最关键的是匹配的纵向光束参数的SC机，这在很大程度上是复杂的IH腔采用组合零度（KONUS）束流动力学设计。利用三梯度法测量束流参数，重构出超导直线加速器的纵向束流参数，并结合束流动力学测量和IH结构模拟，设计了超导直线加速器的匹配段。
2010-10-11 physics.acc-ph
Considerations on wakefield effects in a VUV FELO driven by a superconducting tesla-type linac
考虑了TESLA型腔长、短程尾流场对120 nm自由电子激光振荡器（FE-LO）束流动力学特性的影响。这将由费米实验室加速器科学与技术（FAST）直线加速器以300 MeV的3 MHz微脉冲重复率驱动。我们的尾流场研究表明，可测量的影响亚宏脉冲质心稳定性和亚微脉冲头尾踢，可以导致发射度退化。在前者的情况下，我们使用MINERVA/OPC来模拟~100- $μ$ m质心压摆对FELO的饱和输出功率电平的影响。
2022-08-24 physics.acc-ph
Calculation of acceptance of high intensity superconducting proton linac for Project X
Project-X是计划在美国费米实验室建造的高强度质子设施。它的超导直线加速器将用于第一阶段的加速，将以连续波（CW）模式运行。直线加速器分为三个部分的基础上的工作频率和六个部分的基础上的家庭的RF腔用于加速束流从2.5 MeV到3 GeV。从一个部分到另一个部分的过渡可能会限制直线加速器的验收，如果这些不匹配。我们进行了一项研究，以计算接受的直线加速器在纵向和横向平面。对限制纵向验收的最敏感区域进行了调查，并研究了关键位置梁线元件失效对验收的影响。
2012-02-24 physics.acc-ph
Beam Loss Monitoring with Fixed and Translating Scintillation Detectors Along the Fermilab Drift-tube Linac
针对费米实验室漂移管直线加速器沿线缺乏测量仪器的问题，提出利用固定式和平移式闪烁探测器研究其前两个腔体沿线的束流损失，以提供关键组件调试所需的诊断信息。
2023-05-23 physics.acc-ph
Preliminary Modeling Of Radiation Levels At The Fermilab PIP-II Linac
PIP-II是费米实验室的旗舰项目，为实验室的实验提供强大的高强度质子束。PIP-II的核心是一个800 MeV的超导直线加速器。它将位于一个新的隧道与新的服务大楼，并通过一个新的传输线连接到目前的助推器。为了支持土木工程和机械一体化的设计，本文提供了初步的估计辐射水平在画廊的操作束流损失限制为0.1 W/m，通过蒙特卡罗计算与FLUKA和MARS 15代码。
2018-06-14 physics.acc-ph
Emittance and Phase Space Tomography for the Fermilab Linac
费米实验室直线加速器通过专门设计的光束线向MuCool测试区实验大厅提供可变强度的400 MeV光束，以便于测量直线加速器的束流发射度和特性。一个10米，无色散和无磁直线利用上游四极聚焦三重结合必要的直光束诊断，以充分表征横向光束特性。由于直线加速器不产生严格的椭圆相空间，必须对轮廓数据执行层析成像以检索相空间中的实际粒子分布。这是通过使用上游三元组的不同腰部聚焦条件旋转相空间分布并执行轮廓数据的去卷积来实现的。此处报告了使用此诊断部分的初步测量结果。
2013-01-28 physics.acc-ph
Optimization of Superconducting Linac for Proton Improvement Plan-II (PIP-II)
PIP-II是费米实验室综合体的重要升级，将为LBNF的国际深地下中微子实验提供世界上最强的高能中微子束，并支持费米实验室的广泛物理计划。最终，PIP-II超导直线加速器将能够将$H-$ CW束加速到800 MeV，平均功率为1.6 MW。为了以如此高的功率运行直线加速器，必须严格控制束流损耗和束流发射度增长。在本文中，我们提出了一个强大的和有效的物理设计的PIP-II直线加速器超导部分的直线加速器选项的全局优化的结果。我们还研究了偶极校正器的非线性场对光束质量的影响，并通过统计分析得出了对场质量的要求。最后，我们评估需要纠正四极聚焦产生的半波，单辐加速腔。我们评估了通过改变直线加速器聚焦场的极性来控制机器中束流耦合的可行性
2022-09-06 physics.acc-ph
Design of a cw, low energy, high power superconducting linac for environmental applications
利用电子束辐照技术处理发电厂的烟道气和城市或工业废水已在小规模试验工厂中得到成功的示范。束能量要求相当适度，在几MeV的量级上，然而，在工业规模上采用该技术需要以成本有效的方式获得大约1MW的高束功率。在这篇文章中，我们提出了一个紧凑的超导加速器的设计，能够提供一个连续的电子束与电流为1 A和能量为1兆电子伏。其主要部件是射频栅网电子枪和传导冷却β = 0.5椭圆形Nb3Sn腔与双同轴功率耦合器。工程和成本分析表明，拟议的设计将导致处理成本与替代处理方法竞争。
2018-06-11 physics.acc-ph
Accelerator Upgrades Required for Beam Operation at Fermilab in the PIP-II/DUNE Era
Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）
本文讨论了为接受和加速来自PIP-II的束流而需对费米实验室现有加速器复合体进行的升级，包括 Booster、Recycler Ring 和 Main Injector。
2026-05-08 physics.acc-ph
Radiation Shielding Analysis for the PIP-II Linac at Fermilab
质子改进计划II（PIP-II）[1]是费米实验室开发的，为实验室的实验提供强大的质子束。一个800兆电子伏的超导直线加速器-该项目的核心-目前正在建设中的巴达维亚，伊利诺伊州（美国）。完成后，超导直线加速器将成为费米实验室长基线中微子设施（LBNF）所需的1.2 MW（第1阶段）和2.4 MW（第2阶段）质子束的起点[2]。由于在加速器部件中不可避免地损失一部分束流，在正常运行和事故期间，在加速器隧道中将产生一定水平的辐射。本文研究加速器装置的辐射屏蔽设计。
2023-01-19 physics.acc-ph
Design and performance of the LLRF control system for CSNS LINAC
中国空间中子源直线加速器设计的束流能量为81MeV，第一阶段峰值电流为15mA。81MeV直线加速器的射频电源系统需要8个射频电源单元，每个单元都有一个独立的数字低电平射频（LLRF）控制系统，用于稳定加速场的幅值和相位，并使束流损失最小化。在束流调试过程中，LLRF控制系统8个在线单元运行稳定可靠，加速场控制精度满足束流调试要求。在无束流加载的情况下，磁场幅值和相位的变化小于$\pm$ 0.2%和$\pm$ 0.2 $^\circ$，在10mA束流加载的情况下，磁场幅值和相位的变化小于$\pm$ 0.5%和$\pm$ 0.5 $^\circ$，远优于$\pm$ 1%和$\pm$ 1 $^\circ$的设计要求。
2019-09-25 physics.acc-ph
A CW superconducting linac as the proton driver for a medium baseline neutrino beam in China
在我国中微子实验的长期规划中，提出了一种采用束流功率为15 MW的连续波超导直线加速器作为质子驱动器的中基线中微子束流。直线加速器将基于中国-ADS项目正在开发的技术，但对可靠性的要求要低得多。它由一个3.2MeV的正常传导超导体和5个不同类型的超导腔组成。标称设计能量和电流分别为1.5 GeV和10 mA。本文将介绍物理设计的一般考虑和初步结果。此外，替代设计，如2.0 GeV和2.5 GeV，因为他们可能需要的一般设计可以很容易地从名义上扩展。
2013-12-30 physics.acc-ph
Wake Field Effect Analysis in APT Linac
1.7 GeV 100 mA连续波质子直线加速器目前正在为加速器生产氚（APT）项目设计。APT直线加速器包括正常传导（低于211 MeV）和超导（SC）部分。高电流导致对允许的束流损耗（<1 nA/m）的严格限制，这需要仔细分析所有可能的损耗源。虽然尾场效应通常被认为是可以忽略不计的质子直线加速器，我们研究这些影响的APT排除潜在的问题，在这样一个高电流。损耗因子和谐振频谱的各种不连续性的真空室的调查，无论是分析和使用2-D和3-D的模拟代码与一个单一的束，以及与许多束。我们的主要结论是，唯一值得注意的影响是HOM加热的5细胞SC腔。然而，它具有可接受的水平，此外，将由HOM耦合器处理。
1998-07-20 physics.acc-ph
Status of the llrf system for SARAF phase II
CEA致力于为SARAF加速器设计、建造和调试中能束流传输线和超导直线加速器（SCL），以便将5 mA质子束从1.3 MeV加速到35 MeV或将氘核束从2.6 MeV加速到40 MeV。低水平射频（LLRF）是SARAF-LINAC仪器CEA控制域的一个子系统。LLRF系统的最高要求已在上次LLRF会议上提出。本文给出了一个仿真模型来分析和确定LLRF的技术指标。SARAF LLRF的公开招标已进入最后阶段：与选定的公司进行讨论。第一次原型测试将于2020年初进行。
2019-10-12 physics.acc-ph
An Overview of the Spallation Neutron Source Project
Spanish中子源（SNS）由六个国家实验室的工作人员设计，建造，安装和调试，阿贡国家实验室，布鲁克海文国家实验室，杰斐逊国家加速器实验室，劳伦斯伯克利国家实验室，洛斯阿拉莫斯国家实验室和橡树岭国家实验室。加速器系统的设计提供了一个695纳秒的质子脉冲到汞靶在60赫兹的重复率和平均功率为2兆瓦。中子减速器将把散中子转化为慢中子，用于材料科学研究。前端系统被设计为产生一个H-束的微脉冲，68%的光束，32%的光束关闭每965纳秒，在2.5 MeV的1毫秒，每秒60次。前端系统包括射频驱动的批量生产离子源、束流斩波系统、前置放大器和束流传输。离子源必须达到约65 mA，才能在直线加速器的输入端提供52 mA。直线加速器由一个漂移管直线加速器高达86.8 MeV，耦合单元直线加速器185 MeV，和超导RF直线加速器的标称能量为1 GeV。超导段的设计包括11个每个低温模块具有三个0.61-β腔的低温模块和17个每个低温模块具有四个0.81-β腔的低温模块，并具有安装四个0.81-β低温模块的空间。蓄能器环设计用于在全能量下进行电荷交换注入。对于2-MW操作，在累积循环结束时每束的峰值电荷将达到2.08x10**14。目标是将光束损失控制在1x 10 **-4以下。
2000-08-22 physics.acc-ph
High Current Beam Dynamics in an Ess SC Linac
本文介绍了欧洲空间源（ESS）高能直线加速器的三种设计方案。最有前途的是一个正常传导（nc）耦合腔直线加速器（CCL）的最终能量或在407 MeV的变化，只有一组6细胞超导（sc）椭圆腔。全三维蒙特卡罗模拟的两个选项，优化减少晕形成在直线加速器端。对于无误差匹配的情况，特别是在纵向平面上的晕形成是更明显的混合解决方案与超导腔，不可避免的相位滑移所造成的，但仍然是相当好的无损耗环注入可以接受的。然而，对于一个30%失配的致密核心的模拟，除了1.5%的晕粒子外，即使在真实空间中，也很少有粒子具有非常大的振幅。这种情况下，代表晕形成前端到端的模拟，造成电流波动，增强的电流输出分布和增强的累积场误差。
2000-08-17 physics.acc-ph
Error and jitter effect studies on the SLED for BEPCII-linac
射频脉冲压缩器是一种将长射频脉冲转换成峰值幅度更高的短射频脉冲的装置。SLED可以看作是最早用于大型直线加速器的射频脉冲压缩器。它在国际上得到了广泛的研究，并在BEPC和BEPCII直线加速器上应用多年。在常规操作期间，误差和抖动效应将恶化SLED在输出电磁波幅度或相位上的性能。误差影响主要包括冷却水温度变化引起的频率漂移和机械加工或微波调谐引起的两个储能腔之间的频率/Q 0/β不平衡。抖动效应指的是PSK切换相位和时间抖动。本文重新推导了BEPCII直线加速器中常用SLED的一般公式。最后，研究了误差和抖动对SLED性能的影响。
2011-09-19 physics.acc-ph
Low Level RF Control for the PIP-II Accelerator
PIP-II加速器是费米实验室加速器综合体的升级，将用800 MeV超导LINAC取代现有的400 MeV室温LINAC。这次升级的一部分包括一个新的注入方案，该方案对空腔的LLRF控制系统提出了严格的要求。在本文中，我们讨论了PIP-II加速器的挑战和LLRF系统的现状，该项目。
2018-03-22 physics.acc-ph
R&D On Beam Injection and Bunching Schemes In The Fermilab Booster
费米实验室致力于升级其加速器复合体，以支持强度前沿的HEP实验。正在进行的质子改进计划（PIP）使我们能够在NuMI中微子目标上达到700千瓦的光束功率。到下一个十年结束时，目前的400 MeV正常传导LINAC将被800 MeV超导LINAC（PIP-II）取代，其束流功率增加超过PIP设计目标的50%。在PIP和PIP-II时代，现有的助推器将发挥非常重要的作用，至少在未来二十年。与此同时，我们最近开发了一种创新的束注入和聚束方案的助推器称为“早期注入方案”，继续使用现有的400 MeV直线加速器和实施投入运行。该方案有可能将助推器光束强度从PIP设计目标增加>40%。该计划的一些好处已经显现。在本文中，我将描述该计划的基本原理，从最近的束流实验的结果，我们的经验与新的计划在操作中，目前的状况，问题和未来的计划。该方案与费米实验室当前和未来的强度升级计划非常吻合。
2017-04-26 physics.acc-ph
