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
A 3.0mev Komac/KTF RFQ Linac
将20 mA质子束从50 keV加速到3 MeV的射频四极(Radio Frequency Quadrupole,简称FQQ)直线加速器已经设计完成,并正在韩国原子能研究所(Korea Atomic Energy Research Institute,简称KAERI)的韩国多用途加速器综合体(Korea Multipurpose Accelerator Complex,简称KOMAC)项目的第一阶段KOMAC测试设施(KOMAC Test Facility,简称KTF)中制造。本文介绍了该装置的物理设计、工程设计和制造情况。
2000-08-18 physics.acc-ph
First 3D Printed IH-Type Linac Structure -- Proof-of-Concept for Additive Manufacturing of Linac rf Cavities
增材制造(或“3D打印”)已成为快速成型和制造复杂几何形状的强大工具。随着技术的发展,以这种方式制造的零件的质量和精度不断提高。对于粒子加速器的世界来说,特别有趣的是不锈钢(和铜)零件的3D打印过程。我们展示了第一个通过金属3D打印制造的全功能IH型漂移管结构。一个433 MHz的原型腔已经建成,作为该技术的概念验证。腔体被设计成具有UHV能力,并且包括到达DTL结构的杆中的冷却通道。我们提出了这个原型的第一个实验结果。
2021-05-27 physics.acc-ph physics.app-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
Comparative Wakefield Analysis of a First Prototype of a DDS Structure for CLIC Main Linac
提出了一种用于CLIC主直线加速器的阻尼失谐结构(DDS),以替代目前基于大阻尼的基线设计。用于高功率测试的第一个原型CLIC_DDS_A已经设计完成,目前正在建造中。预计还将设计另一个原型CLIC_DDS_B,以测试尾场抑制和高功率性能。DDS的尾场计算在早期设计阶段基于单个无限周期单元。虽然计算尾流场时考虑了胞间相互作用,但利用计算工具研究整个结构特性是很重要的。特别是,这对于定义HOM耦合器的输入参数至关重要,这对DDS的性能至关重要。在下文中,将呈现基于利用基于有限差分的电磁计算机代码GdfidL进行的模拟的尾流场和阻抗的全面分析。
2011-10-06 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
The Development of the Linac Coherent Light Source RF Gun
直线加速器相干光源(LCLS)是第一个基于自由电子激光(FEL)的X射线激光用户设备。除了许多其他严格的要求,LCLS XFEL需要非凡的光束质量,在100米波荡器内达到1.5埃的饱和。[1]这个新光源使用SLAC的3公里直线加速器的最后一公里将束流加速到高达13.6 GeV的能量,并需要一个新的电子枪和注入器来产生非常明亮的加速束流。在该项目开始时,人们认识到,现有的RF枪有可能产生所需的光束,但没有证明it. This本文介绍了BNL/SLAC/加州大学洛杉矶分校的S波段枪的分析和设计改进,导致实现LCLS的性能目标。
2015-03-19 physics.acc-ph
Continuous wave superconducting radio frequency electron linac for nuclear physics research
CEBAF,连续电子束加速器设施,自1995年以来一直积极服务于核物理研究界作为一个独特的前沿国际资源。这CW电子直线加速器(直线加速器)在美国能源部的托马斯·杰斐逊国家加速器设施(杰斐逊实验室)继续发展作为一个精确的工具,识别核内的结构和动力学。超导RF(SRF)技术一直是CEBAF的重要基础,首先是4 GeV的机器,然后是6 GeV,目前能够达到12 GeV。我们审查的发展,实施和性能的SRF系统CEBAF从早期开始的12 GeV时代的调试。
2016-11-17 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
Pushing the Capture Limit of Thermionic Gun Linacs
尽管加速器技术已经足够成熟,但是用于放射治疗和货物扫描的最先进的X射线直线加速器仅捕获来自电子阴极的30-50%的电子,这需要更高的阴极电流并且留下未捕获的电子以引起由于背轰击、缩短阴极寿命等引起的问题。任何增加捕获的解决方案都应该是有效的、简单的、可靠的、紧凑的、成本低,便于工业采用。为了解决这个问题,我们提出了一个6兆电子伏的高捕获效率的S波段电子直线加速器,捕获90%的初始直流束的设计。该直线加速器不需要任何会增加成本的额外部件,因为高效率是经由第一聚束单元中的低场振幅来实现的,以减少回流电子的数量,以加速聚束电子束,并重新捕获回流电子。在低场振幅下,在减速阶段发射的任何电子以低速向后行进,因此它们中的大多数可以捕获下一个RF周期,并被重新加速/重新捕获。由于电子速度低,单元长度也比现有的直线加速器短。这种短场是通过使用具有到侧耦合单元的差分耦合的非对称单元来实现的。我们的新设计对所有商业化的高电流电子枪直线加速器都有影响,可以提高束流和阴极寿命。
2021-08-31 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
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
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
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
The FaBrE Project at Trieste
本文介绍了一种适用于短波长直线加速器自由电子激光器的高亮度电子源的设计方案。该项目的目标是开发一种多电池集成的光注入器,能够提供发射度低于1 mm mrad的1 nC聚束。这将是在现有的里雅斯特直线加速器基础上开发第四代光源测试设施的第一步。为此目的,的里雅斯特新克罗特公司和INFN米兰公司之间开展了一项共同计划。本文简要介绍了ELETTRA直线加速器上射频电子枪电磁结构和束流动力学的初步结果。
2000-08-22 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
Testing the DAE LLRF system with a PIP-II SSR2 Cavity
本文介绍印度 DAE 与 Fermilab 联合研制的 PIP-II LLRF 系统,在通过仿真器测试后部署于 325 MHz SSR2 超导腔,在 5 MV/m 梯度下完成 SEL 与 GDR 模式验证。
2025-10-20 physics.acc-ph
CLUSTER: a high frequency H-mode coupled cavity linac for low and medium energies
我们提出了一种创新的线性加速结构,特别适合强子治疗应用。它的两个主要特点是结构紧凑,在低束速下具有良好的功率效率:第一个是通过高工作频率和随之而来的高加速梯度实现的,第二个是通过将几个H模腔耦合在一起获得的。该结构被称为CLUSTER,代表“使用横向电径向场的耦合腔直线加速器”。为了比较这种结构的性能与其他强子治疗直线加速器的设计,涉及高频率,已进行了概念性研究的工作频率为3 GHz。此外,通过在1 GHz下工作的原型上进行RF测量,获得了原理证明。使用CLUSTER直线加速器的加速器复合体也被考虑用于质子治疗目的。整个复合体被称为回旋加速器,由一个商业回旋加速器组成,将束注入高频直线加速器。
2006-12-21 physics.acc-ph physics.med-ph
First full cool down of the SPIRAL 2 superconducting LINAC
SPIRAL 2是一个已经进行了10多年的高强度重离子束加速器项目。不同学科的无数努力使它成为今天的样子。在不同的设备设置之后,最重要的步骤之一是在加速器操作型配置中超导腔的第一次完全冷却。虽然这是SPIRAL 2团队的一项重大成就,但它也突显了必须解决的新挑战和限制,以便从低温方面获得高可用率的光束。本文追溯了这一特殊事件。
2021-01-28 physics.acc-ph physics.flu-dyn
Terahertz radiation source using an industrial electron linear accelerator
高功率($\sim 100$ kW)工业电子直线加速器(直线加速器)用于辐照应用,用于食品的巴氏杀菌、医疗废物的消毒等。我们提出,来自这样的工业直线加速器的高功率电子束可以首先通过波荡器以产生强大的太赫兹(THz)辐射,并且从波荡器出来的废电子束仍然可以用于工业应用。这将提高高功率工业直线加速器的利用率。我们已经进行了计算的自发发射的波荡器,以表明,对于典型的参数,连续太赫兹辐射具有功率的顺序为$μ$ W可以产生,这可能是有用的许多科学应用。
2015-12-13 physics.acc-ph
Measurements of wake-induced electron beam deflection in a dechirper at the Linac Coherent Light Source
RadiaBeam/SLAC去调频器是一种由成对的金属波纹平板组成的结构,它是一种平面几何形状的波纹结构,已安装在直线加速器相干光源(LCLS)中波动器的上游。作为一种去啁啾器,当光束在轴上通过两个平板之间时,产生纵向尾波场,可以消除光束中不需要的能量啁啾。然而,随着束流离轴,也诱导出强烈的横向尾迹。这种操作模式已经被用于使用新鲜切片技术产生强烈的多色光子束,并且正在被用于开发阿秒束团长度测量的诊断。在这里,我们测量,作为偏移量的函数,在两个板之间激发的横向尾场的强度,以及光束通过靠近单个板的情况。我们比较了文献中的解析公式,并发现很好的协议。本文首次系统地测量了X射线自由电子激光中短脉冲高能量束流激发的去斜器的横向尾流强度。
2017-08-02 physics.acc-ph
Full PIC simulation of a first ACHIP experiment @ SINBAD
在激光照射介质加速器(DLA)中,由于材料在光频下的高损伤阈值,可以实现高加速梯度。这对于发展更紧凑的粒子加速器技术是必要的。由戈登和贝蒂摩尔基金会资助的CHip国际计划加速器(ACHIP)正在研究此类设备。DESY汉堡是合作的一部分。专用加速器研究设施SINBAD特别适合于相对论电子能量的DLA实验。目前正在SINBAD建造的ARES直线加速器预计将产生高质量的光束和短束团长度。该实验的目的是从ARES直线加速器向DLA注入短电子束团。在这项研究中,该设施的第一个可能的实验之一的结果估计通过粒子在细胞(PIC)和跟踪模拟的组合。ASTRA用于模拟ARES直线加速器在合适的工作点产生的电子聚束。该装置的电介质部分将使用CST Particle Studio的PIC代码进行模拟,并将从ASTRA模拟中检索到的聚束结合起来。电子聚束的能谱的计算,将从一个光谱仪偶极子测量与激光场和没有。
2018-02-08 physics.acc-ph
Beam Commissioning Results from the CBETA Fractional Arc Test
这项工作介绍了第一次调试结果,从康奈尔布鲁克海文能源回收试验加速器部分电弧测试。其中包括康奈尔光电注入器的重新调试,主直线加速器的第一次全能量运行,以及最低能量匹配光束线(分离器)和固定场交变梯度(FFA)返回回路的一部分的调试,该回路具有第一个生产Halbach风格的永磁体。实现这些任务需要注入光束的特性,校准和定相的主要直线加速器腔,所需的36 MeV的能量增益的演示,并在标称42 MeV的分裂线水平色散和R56的测量。此外,通过扫描直线加速器能量并在分数弧中的周期性轨道周围诱导感应加速器振荡来确定BPM偏移以及FFA部分中的每个单元的调谐的程序被开发和测试。这些测量模拟的详细比较进行了讨论。
2019-02-12 physics.acc-ph
Induced radioactivity analysis for the NSRL Linac in China using Monte Carlo simulations and gamma-spectroscopy
合肥国家同步辐射实验室的200 MeV电子直线加速器是我国最早建成的高能电子直线加速器之一。电子由五个加速管加速到200 MeV,并由刮刀准直。刮刀的孔径比加速管的孔径小,所以一些电子在穿过材料时会撞击到材料上。这些丢失的电子主要通过韧致辐射和光核反应引起感生放射性。本文介绍了使用FLUKA模拟和伽玛能谱研究NSRL直线加速器的感生放射性。测量结果表明,电子主要在刮刀处损失。所以NSRL直线加速器的感生放射性主要产生于此。使用FLUKA Monte Carlo代码模拟放射性核素类型,并将结果与用高纯锗(HPGe)γ谱仪进行的测量进行比较。NSRL直线加速器由于去年升级而退役。取出的组分用于研究诱导放射性。通过测量确认的放射性核素为:$^{57}$ Ni、$^{52}$ Mn、$^{51}$ Cr、$^{58}$ Co、$^{56}$ Co、$^{57}$ Co、$^{54}$ Mn、$^{60}$ Co和$^{22}$ Na,其中前8种核素通过FLUKA模拟预测。该研究将为类似加速器退役方案提供理论依据,对加速器结构设计、材料选择和辐射防护设计具有重要意义。
2014-09-05 physics.acc-ph physics.ins-det
Overview and Issues of Experimental Observation of Microbunching Instabilities
现代自由电子激光(FEL)加速器和驱动器所需的超亮光束的产生通常依赖于基于弯曲的聚束压缩,这通常导致微聚束不稳定性。在压缩之后,光谱增强甚至通过纵向空间电荷(LSC)阻抗延伸到可见波长。光学渡越辐射(OTR)屏已广泛用于亮束的横向电子束尺寸测量,但电子束或前沿尖峰中这种纵向微结构(微聚束)的存在可能会导致强烈的局部相干增强(COTR)掩盖实际束轮廓。一般来说,我们已经观察到的影响,在射频光阴极(PC)注入直线加速器与回旋压缩,因为一个R56项是必要的。在过去,COTR仅在S波段和L波段单束团压缩或双束团压缩的光注入直线加速器中有报道。驱动激光调制和电荷散粒噪声被怀疑是造成这种情况的原因。我们现在有证据的影响,在射频PC枪注入直线加速器和电子阴极(TC)枪注入直线加速器(后者不涉及驱动激光器)。自从第一次观测以来,已经做出了重大努力来表征、建模和减轻COTR对束流诊断的影响。最新的最先进的诊断这些影响将给出说明的例子在直线加速器相干光源(LCLS),弹簧8紧凑型SASE源(SCSS),弹簧8埃紧凑型自由电子激光(SACLA),先进的光子源(APS),和下一个直线对撞机测试加速器(NLCTA)。这些观察结果仍然是加速器社区感兴趣的。
2014-09-05 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
Linear Accelerator Test Facility at LNF Conceptual Design Report
试验束和辐照设施是高能物理和天体粒子研究的关键基础设施。在过去的11年里,弗拉斯卡蒂实验室DAΦNE加速器综合体的束流测试设备(BTF)在欧洲致力于粒子探测器开发和测试的基础设施中发挥了重要作用。与此同时,在资源方面,由于DAΦNE正负电子对撞机的运行,BTF操作在很大程度上被蒙上了阴影。目前的建议旨在从两个不同的角度改善设施的现有性能:将LINAC束提取的应用范围扩展到BTF线,特别是在(在某种意义上相反)的方向托管基础物理和提供电子辐照也为工业用户;延长LINAC的寿命,超出或独立于其作为DAΦNE对撞机注入器的用途,因为它也是电子/正电子束设施的关键元件。这两个发展的主线可以确定为:巩固LINAC基础设施,以保证长期稳定运行;升级LINAC能量,以增加设施能力(特别是几乎唯一的提取正电子束);加倍BTF束线,以应对由于应用范围更广而导致的用户的显著增加。
2016-03-17 hep-ex physics.acc-ph
THz-Pump and X-Ray-Probe Sources Based on an Electron Linac
我们描述了一个紧凑的太赫兹泵和X射线探测光束线,基于电子直线加速器,超快时间分辨衍射应用。两个高能电子($γ>50$)聚束,$5~$ ns分开,撞击在单箔或多箔辐射器上,并同时产生THz辐射和X射线。利用可调的THz脉冲光延迟,将第一束团的THz脉冲与第二束团的X射线光束同步。对于$200~$ pC良好优化的电子聚束,来自多箔辐射器的THz辐射的峰值功率估计为$0.14~$ GW。GEANT 4模拟显示,对于$25~$ MeV束,厚度为$0.5~-~1.0~$ mm的碳箔具有最高的$10~-~20~$ keV硬X射线产率,其在极角的几度内近似为$10^3$光子/(keV pC-电子)。具有$35$箔(每个$25~$ $μm~$厚)的碳多箔辐射器可以在$2^\circ$接受角内产生接近于$10^3$硬X射线/(keV pC电子)。利用$200~$ pC电荷和$100~$ Hz重复率,我们可以每秒产生每个$1~$ keV能量仓的$10^7$ X射线或每个脉冲每个$1~$ keV能量仓的$10^5$ X射线。X射线脉冲的纵向时间轮廓的范围从$400~-~600~$ fs取决于接收角。观察到X射线脉冲的发散效应使脉冲宽度展宽。双晶单色仪(DCM)将用于选择和传输所需的X射线到样品。由于电子束电流较低,电子束对辐射器的加热可以忽略不计。
2017-11-20 physics.acc-ph
CW RF system of the Project-X accelerator front end
X计划的CW直线加速器的前端包含一个H源、一个X射线管、一个带有束流斩波器的中等能量传输线和一个SC低β直线加速器,它可以将H-从2.5 MeV加速到160 MeV。SC单辐谐振器(SSR)将用于直线加速器,因为费米实验室已经成功开发并测试了β =0.21的SSR。两个制造的腔实现了2.5倍以上的设计加速梯度。其中一个腔体完全修整,例如,焊接到具有集成慢调谐器和快调谐器的氦容器上,并在CW状态下进行测试。β =0.21 SSR的成功测试使我们有信心将这种类型的腔用于低β(0.117)和高β(0.4)。这两种类型的空腔都在开发中。在本报告中,基本的约束,参数,电磁和机械设计的所有三个SSR腔,和第一次测试结果的β =0.21 SSR。
2012-02-09 physics.acc-ph
First x-rays from a compact and tunable LINAC-based Compton scattering source
本文介绍了一种紧凑、窄带、可调谐的逆康普顿散射X射线源,测得通量、可调能量范围、脉冲长度及偏振控制等特性,并证明其可作为适用于多场景的内部X射线源。
2025-04-28 physics.acc-ph physics.optics
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
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
Test Results of PIP2IT MEBT Vacuum Protection System
为费米实验室注入复合体提出的PIP-II升级计划的核心部分是一个800 MeV,2 mA,CW兼容的SRF直线加速器。超导腔中的加速从2.1 MeV的低能量开始,因此第一个低温半波谐振器(HWR)与温暖的介质束传输(MEBT)线接壤。为了最大限度地减少可能进入SRF直线加速器的气体量,如果在热前端发生真空故障的情况下,真空保护系统被设想用于PIP-II MEBT。它具有快速关闭阀与两个传感器和差分泵插入。该系统原型安装在PIP-II注入器测试(PIP 2 IT)加速器中,并在模拟真空故障的几种模式下成功进行了测试。报告介绍了真空保护系统的设计及其试验结果。
2019-12-05 physics.acc-ph
First muon acceleration using a radio frequency accelerator
第一次使用射频加速器加速了μ子。负μ 鎓原子(Mu $^-$)是正μ子($μ^+$)和两个电子的束缚态,在铝降能器中通过电子俘获过程由$μ^+$产生.产生的Mu $^-$最初被静电加速并注入到射频四极直线加速器(LINAC)中。在这一过程中,Mu $^-$被加速到89 keV。加速的Mu $^-$通过动量测量和飞行时间来识别。这种紧凑的μ子直线加速器打开了大门,各种μ子加速器的应用,包括粒子物理测量和透射μ子显微镜的建设。
2018-03-21 hep-ex physics.acc-ph
Characterization of relativistic electron bunch duration and travelling wave structure phase velocity based on momentum spectra measurements on the ARES linac at DESY
研究在ARES直线加速器上用基于动量谱的RF相位法测量超短电子束团时长,并提出束流基方法精确测定首支行波结构相速度,实现20 fs rms束团。
2023-07-23 physics.acc-ph physics.ins-det
Loss maps along the ThomX transfer line and the ring first turn
我们报告了对粒子从ThomX直线加速器末端沿着传输线移动到环第一圈末端的损失图的研究,为机器调试做准备。XNUMX是一个50 MeV电子加速器原型,它将使用康普顿背散射来产生高通量的硬X射线。加速器跟踪程序MadX用于模拟电子的传输和计算损耗。这些地图可以在沿束路径的任何位置投影或沿束路径绘制。这些信息与监控设备(屏幕、位置监控器等)的位置特别相关。在那里,损失预测将与测量结果进行比较。
2021-09-02 physics.acc-ph
Using the LHeC ERL to generate high-energy photons
本文探讨了如何利用大型强子电子对撞机(LHeC)中的能量回收直线加速器(ERL)产生高能光子,通过自由电子激光(FEL)和激光康普顿散射(LCS)技术,为核物理、高能物理及蛋白质晶体学等领域提供光子源。
2023-05-24 physics.acc-ph
Photoinjector design for the LCLS
直线加速器相干光源的设计假设,一个低发射度,1-nC,10-ps的光束将可注入到15-GeV的直线加速器。建议的射频光阴极注入器,将提供一个150 MeV的光束与均方根归一化发射度为1毫米的横向和纵向尺寸是基于一个1.6细胞的S波段射频枪,配备了一个发射度补偿螺线管。助推器加速器位于与第一发射度最大值重合的束腰处,并且提供有~25 MeV/m的加速梯度,即,“新工作点”。“阴极激发所需的紫外脉冲将通过将钛宝石激光系统的输出增加三倍来产生,该激光系统由一个高度稳定的连续锁模振荡器和两个由一对Q开关Nd:YAG激光器泵浦的蝴蝶结放大器组成。大带宽的钛:蓝宝石系统适应所需的时间脉冲整形。详细的设计和支持模拟。
2001-11-06 physics.acc-ph
Commissioning and First Results From Channeling Radiation At FAST
X射线在科学和工业中有着广泛的应用,但开发一种简单、紧凑、高质量的X射线源仍然是一个挑战。我们的合作探索了可能使用的通道辐射驱动的50兆电子伏的低发射率电子束产生窄带硬X射线与光子能量为40至140千电子伏。在这里,我们提出了模拟的X-射线光谱,包括背景韧致辐射的贡献,并说明所需的优化相关的电子束参数,以最大限度地提高所产生的X-射线束的亮度。结果从我们的测试,在费米实验室加速器科学与技术(FAST)设施的50 MeV的低能电子注入器进行。由于束流参数,使可能的基于SRF直线加速器的光注入器,在FAST的平均亮度预计将是约一个数量级高于以前的实验。
2016-12-21 physics.acc-ph
Wakefields In Superconducting RF Cavities and The Impact on VUV Free-electron Laser Oscillator Performance
本研究基于FAST设施的超导射频直线加速器,利用GINGER和MINERVA/OPC代码模拟,验证了在120 nm和13.4 nm波长下实现VUV和EUV自由电子激光振荡器饱和的可行性,并首次评估了腔内尾场引起的发射度稀释及质心偏移对性能的影响。
2023-10-20 physics.acc-ph