Nonlinear Accelerator Problems via Wavelets: 3. Effects of Insertion Devices on Beam Dynamics
在这一系列的八篇论文中，我们提出了一些加速器物理问题的小波分析多项式逼近的方法的应用。在这一部分中，我们假定场为正弦变化，考虑了插入装置对束流动力学影响的解析处理。利用小波方法研究了一类具有多项式非线性和变系数的动力学模型。我们构造了相应的小波表示。作为例子，我们考虑摆动器和波荡器磁体。我们认为，我们的变分方法，可适用于每个规模的进一步修改。
1999-04-21 chao-dyn math-ph math.MP
Variational Approach in Wavelet Framework to Polynomial Approximations of Nonlinear Accelerator Problems
在本文中，我们提出了应用的方法，从小波分析多项式逼近的一些加速器物理问题。根据变分方法，在一般情况下，我们的解决方案作为一个多分辨率（多尺度）展开的基础上紧支撑小波基。我们将所得结果推广到周期轨道粒子运动和任意变系数的情形。然后我们考虑更灵活的变分方法，它是基于双正交小波方法。此外，我们考虑不同的变分方法，这是适用于每个规模。
1999-04-21 chao-dyn math-ph math.MP
Nonlinear Accelerator Problems via Wavelets: 2. Orbital Dynamics in General Multipolar Field
在这一系列的八篇论文中，我们提出了一些加速器物理问题的小波分析多项式逼近的方法的应用。在这一部分中，我们考虑的情况下，当我们考虑多极展开到任意有限的数量在一个圆形磁晶格中的单个粒子在横向平面的轨道运动。我们将初始动力学问题简化为有限个标准代数问题（等于n-极点的数目），并通过在周期小波基上展开来表示所有的动力学变量。
1999-04-21 chao-dyn math-ph math.MP
Nonlinear Dynamics of Accelerator via Wavelet Approach
在本文中，我们提出了应用的方法，从小波分析多项式逼近的一些加速器物理问题。在一般情况下，我们的解决方案作为一个多分辨率展开的基础上的紧支撑小波基。该解决方案是参数化的两个简化的代数问题的解决方案，一个是非线性的，第二个是一些线性的问题，这是从下一个小波构造之一：快速小波变换，平稳细分方案，连接系数的方法。根据轨道方法，利用几何量子化理论的构造方法，利用亚辛结构构造了广义小波的辛结构和Poisson结构。我们考虑小波方法的Melnikov函数的计算同宿混沌理论在扰动哈密顿系统和参数化的Arnold-Weinstein曲线的Floer变分方法。
1997-10-24 chao-dyn math-ph math.MP
Application of Wavelet-based Active Power Filter in Accelerator Magnet Power Supply
由于现代加速器对磁体电源（PS）的稳定性要求很高，因此有必要降低流经磁体的谐波电流。针对北京正负电子对撞机二级加速器电源下降电流的抑制问题，提出了一种基于小波变换的有源电力滤波器。有源电力滤波器（APF）是改善电流质量的有效装置。作为对这些谐波电流的对策，APF电路产生谐波电流，抵消来自PS的谐波电流。提出了一种基于小波变换的有源电力滤波器。利用离散小波变换对供电电流中的谐波分量进行分析，并根据分析结果设计有源电力滤波电路。最后给出了仿真和实验结果，验证了该有源滤波器的有效性。
2013-12-20 physics.acc-ph
Report on the Workshop on Accelerator R&D for Ultimate Storage Rings
本文是2012年10月30日至11月1日在北京怀柔举行的终极储存环加速器研发研讨会的总结。
2013-03-19 physics.acc-ph
Machine learning enabled fast evaluation of dynamic aperture for storage ring accelerators
对于任何基于储存环的大型科学设施，最重要的性能参数之一是动态孔径（DA），它以全局方式测量带电粒子的运动稳定性。到目前为止，长期跟踪模拟被认为是最可靠的方法来计算DA。然而，数值跟踪可能会成为一个重要的问题，特别是当大量的候选设计的存储环需要进行评估。在本文中，我们提出了一种新的基于机器学习的方法，它可以减少DA跟踪的计算成本约一个数量级，同时保持足够高的评估精度。此外，我们证明了这种方法是独立的存储环的具体物理模型。这种方法具有潜在的应用于识别其他复杂动力系统中的不规则运动的类似问题。
2021-10-22 physics.acc-ph physics.comp-ph
Hamiltonian Methods for the Study of Polarized Proton Beam Dynamics in Accelerators and Storage Rings
通过引入耦合的自旋轨道泊松括号和哈密顿函数，将经典的自旋轨道运动方程推广到9维相空间中的哈密顿系统。经过这种扩展，并通过建立初始和扩展系统之间的连接，它成为可能的应用方法的理论的哈密顿系统的极化粒子束动力学的研究在圆形加速器和储存环。这些方法中的一些已经在计算机代码Forget-Me-Not中实现。
1999-03-18 physics.acc-ph
Random Beam Propagation in Accelerators and Storage Rings
导出了经典作用量、动量和密度定值时的联合概率分布的动力学方程。进而将流体力学的连续性方程和动量密度平衡方程转化为描述粒子在有效电磁场中运动的类薛定谔方程，得到了规范势的表达式。
1999-08-06 physics.acc-ph physics.plasm-ph quant-ph
Real-time Accelerator Diagnostic Tools for the MAX IV Storage Rings
本文讨论了MAX IV操作组开发的束流诊断和监测工具。特别是，新的束流位置监测和加速器调谐可视化软件工具，以及直接影响束流质量和稳定性的工具。还提出了一个可用性和停机时间监控应用程序。
2020-02-15 physics.acc-ph
Re-evaluation of Spin-Orbit Dynamics of Polarized e+ e- Beams in High Energy Circular Accelerators and Storage Rings: an approach based on a Bloch equation
我们给出了一个概述，我们目前/未来的分析和数值计算工作的自旋极化在高能电子储存环。我们的目标是研究CEPC和FCC-ee的偏振可能性，我们的工作是基于Derbenev和Kondratenko在1975年提出的偏振密度的Bloch方程。我们还给出了一个大纲的标准方法，后者是基于Derbenev-Kondratenko公式。
2021-01-22 physics.acc-ph
Project X with Rapid Cycling and Dual Storage Superconducting Synchrotrons
研究中微子振荡和稀有介子衰变是X计划的主要物理目标。成功的物理结果依赖于高强度中微子和介子（K+和μ）束的可行性。为了实现这一目标，我们提出了由同步加速器主导的加速器系统（选项A），作为由直线加速器主导的加速器系统（选项B）的技术上更容易和更具成本效益的替代方案。概述了基于同步加速器的加速器系统及其主要组成部分，并提出和讨论了中微子和介子束生产的预期质子束功率。
2012-05-07 physics.acc-ph
From Concept to Reality: Additive Manufacturing in Particle Accelerator and Storage Ring R&D at GSI and for FAIR
本文介绍GSI及FAIR项目中利用金属3D打印等增材制造技术开发新型加速结构和高效冷却板的研究进展，展示了该技术在粒子加速器与储存环研发中的潜力与经验。
2025-09-26 physics.acc-ph
Measurement and Compensation of Horizontal Crabbing at the Cornell Electron Storage Ring Test Accelerator
在储存环中，射频腔中的水平色散引入了水平-纵向（xz）耦合，导致xz平面中的波束倾斜。这种耦合的特征在于出现在1圈传输矩阵的正常模式分解中的“蟹形”色散项λ a。λ a与RF腔电压和腔中的水平色散成比例。我们报告的实验在康奈尔大学电子储存环测试加速器（CesrTA），xz耦合探索使用三个晶格具有不同的螃蟹属性。我们的特点xz耦合每种情况下，通过测量光束的水平投影与光束尺寸监视器。三种晶格配置对应于a）在光束尺寸监测源点处的16 mrad xz倾斜，b）由两对RF腔中的一对与第二对RF腔引入的色散补偿，以及c）RF腔中的零色散，完全消除色散。此外，束内散射（IBS）是显而易见的，在我们的测量光束尺寸与射频电压。
2014-03-13 physics.acc-ph
The Conversion of CESR to Operate as the Test Accelerator, CesrTA, Part 1: Overview
康奈尔大学的电子/正电子储存环（CESR）在2008年5月开始的一系列加速器关闭过程中进行了修改，这大大提高了其粒子加速器的研发能力。CESR的能量跨度从1.8到5.6 GeV，电子和正电子都使其成为研究广泛的加速器物理问题和与当前光源和未来轻子阻尼环相关的仪器的理想选择。此外，其中一些也与质子加速器的束流物理有关。本文概述了动机，设计和转换的CESR的测试加速器，CesrTA，增强研究等主题的低发射度调谐方法，电子云（EC）的影响，束内散射，快离子不稳定性，以及一般改进束流仪器。虽然CesrTA最初的研究集中在与国际直线对撞机（ILC）阻尼环设计相关的问题上，但CesrTA是一个非常灵活的储存环，能够研究广泛的加速器物理和仪器问题。本文件载有一套文件的大纲和基础，记录了储存环的重新配置和上述研究所需的相关仪器。进一步的细节可以在这些文件中找到。
2015-05-04 physics.acc-ph
Measurement and modeling of electron-cloud-induced betatron tune shifts at the Cornell Electron-positron Storage Ring test accelerator
我们报告了在康奈尔正负电子储存环上对2.1和5.3 GeV的正电子束团串的电子云诱导的电子感应加速器调谐位移的广泛测量，这些正电子束团的数量范围在0.64 × 10^10 ~ 9.6 × 10^10之间。使用一个见证聚束与可变距离的训练和变量聚束人口的末端提供云衰减和云捏聚过程中的聚束通道的信息。我们采用蒙特卡罗模拟的反射和吸收的同步辐射光子，以确定周围的存储环的圆周吸收网站的模式。Geant 4模拟工具包用于模拟光子与束管壁的相互作用，并确定种子电子云的光电子的产生能量和位置分布。一个电子云建立模型的基础上拟合环平均的二次产额性质的真空室预测与测量的调谐位移。
2019-08-05 physics.acc-ph
Acceleration and Storage of Polarized Electron Beams
我回顾了电子储存环和加速器中自旋动力学的最新发展。
1999-01-23 physics.acc-ph physics.class-ph quant-ph
Increasing the opening speed of the plasma opening switch on an direct action accelerator with an inductive energy storage device
National Science Center ”Kharkiv Institute of Physics and Technology”（哈尔科夫物理与技术国家科学中心）
通过优化电气参数提升直接作用加速器中等离子体开关的开启速度和电压倍增因子
2026-01-15 physics.acc-ph
Low emittance lattice for the storage ring of Turkish Light Source Facility TURKAY
土耳其加速器中心）项目旨在在土耳其建立一个加速器中心。该项目的第一步是建设红外自由电子激光装置。第二阶段是建立一个名为TURKAY的同步辐射装置，这是第三代同步辐射光源，旨在实现3 GeV低发射度电子束的高亮度光子束。电子束参数高度依赖于储存环的磁晶格。本文提出了一种用于TURKAY的低发射度储存环，并研究了磁晶格的束流动力学特性。
2014-09-16 physics.acc-ph
Bayesian Optimization of the Beam Injection Process into a Storage Ring
我们已经评估了数据高效的贝叶斯优化方法的具体任务，注入调整在圆形加速器。在本文中，我们描述了这种方法的实施在卡尔斯鲁厄研究加速器多达9个调整参数，包括相关的超参数的测定。我们表明，贝叶斯优化方法优于手动调整和常用的Nelder-Mead优化算法在模拟和实验。该算法还成功地用于简化安装新注入磁体后的调试阶段，并在加速器操作期间定期使用。我们证明，引入上下文变量，包括内束散射效应，如Touschek效应，进一步提高了控制和鲁棒性的注入过程。
2023-03-06 physics.acc-ph
The Conversion of CESR to Operate as the Test Accelerator, CesrTA, Part 3: Electron Cloud Diagnostics
康奈尔大学的电子/正电子储存环（CESR）在2008年5月开始的一系列加速器关闭过程中进行了修改，这大大提高了其粒子加速器的研发能力。CESR的能量跨度从1.8到5.6 GeV，电子和正电子都使其成为研究广泛的加速器物理问题和与当前光源和未来轻子阻尼环相关的仪器的理想选择。此外，其中一些也与质子加速器的束流物理有关。本文是描述CESR转换为测试加速器CesrTA的四篇文章中的第三篇。前两篇论文讨论了将储存环转换为能够研究高级加速器物理问题的仪器的总体计划以及真空系统升级的细节。本文着重于必要的发展，新的仪器，位于四个专门的实验区，能够研究等现象，如电子云（EC）和方法，以减轻EC的影响。本系列的第四篇论文描述了超导摇摆器的真空系统改造，以适应摇摆器内EC行为研究的诊断仪器。虽然CesrTA最初的研究集中在与国际直线对撞机阻尼环设计相关的问题上，但CesrTA是一个非常通用的储存环，能够研究广泛的加速器物理和仪器问题。
2016-03-31 physics.acc-ph
Enhanced Optical Cooling of Particle Beams in Storage Rings
讨论了一种基于储存环中粒子与其放大波荡器辐射子波（URW）之间的非线性选择性相互作用的增强光学冷却（EOC）方法。它导致非指数快速阻尼。选择性由位于光学系统的像平面上的移动屏幕布置，该光学系统将URW投影在那里。
2007-09-21 physics.acc-ph physics.class-ph
Stochastic dynamics and Fokker-Planck equation in accelerator physics
本文的目的是研究在噪声影响下储存环中的粒子动力学。通过数值求解相应的Fokker-Planck方程，处理了一些简化的随机梁动力学问题。
1999-01-11 physics.acc-ph
Study of Magnetic Hysteresis Effects in a Storage Ring Using Precision Tune Measurement
随着近几十年来加速器科学和技术的进步，加速器社区已经专注于下一代光源的开发，例如衍射限制存储环（DLSR），其需要精确控制电子束能量和电子感应加速器调谐。这项工作的目的是了解磁滞效应的电子束能量和晶格聚焦的圆形加速器，并开发新的方法来获得更好的控制这些影响。在本文中，我们将报告我们最近的实验研究的磁滞效应及其对杜克储存环晶格的影响，使用横向反馈为基础的精密调谐测量系统。与磁铁归一化和晶格斜坡的主要磁滞效应进行了仔细研究，以确定一个有效的程序晶格制备，同时保持高度的可重复性的晶格聚焦。通过测量调整四极设置所引起的电子感应加速器调谐偏移，研究了局部磁滞效应。一种新的技术已经被开发出来，以精确地恢复四极的聚焦强度，通过返回到一个适当的设置，以克服局部滞后效应。
2016-04-16 physics.acc-ph
Linear dynamics of charged particles in the main lattices of storage rings
为了研究加速器磁场中同步辐射的特性，首先需要得到希尔方程的连续解。为此目的，梯度或磁场的分量被开发成一系列。现在对储存环采用同样的程序。这种方法被证明是有趣的，不仅从描述粒子在普通三维空间中的运动的角度来看，而且在我们得到新的微分方程的事实。这一简短的评论可以被视为对所提出的方法的介绍。下一步可能是添加非线性。这将是现有加速器中确定电子感应加速器振荡的最佳近似。
2015-04-10 physics.acc-ph
Fast Calculation Methods in Collective Dynamical Models of Beam/Plasma Physics
我们考虑将变分小波方法的修改应用于束/等离子体物理的某些非线性集体模型：从与高强度加速器和传输系统中强带电粒子束传播建模相关的一般BBGKY体系进行弗拉索夫/波尔兹曼式约化。我们使用快速收敛的多尺度变分小波表示的解决方案，允许考虑多项式和合理类型的非线性。的解决方案表示通过非线性高本地化本征模（小波）的多尺度分解。与其他方法相比，我们不使用扰动技术或线性化程序。
2002-06-22 physics.acc-ph physics.comp-ph physics.plasm-ph
The Conversion of CESR to Operate as the Test Accelerator, CesrTA, Part 2: Vacuum Modifications
康奈尔大学的电子/正电子储存环（CESR）在2008年5月开始的一系列加速器关闭过程中进行了修改，这大大提高了其粒子加速器的研发能力。CESR的能量跨度从1.8到5.6 GeV，电子和正电子都使其成为研究广泛的加速器物理问题和与当前光源和未来轻子阻尼环相关的仪器的理想选择。此外，其中一些也与质子加速器的束流物理有关。本文是四篇文章中的第二篇，讨论了将CESR转换为测试加速器CesrTA所需的真空系统的修改，以增强对低发射度调谐方法、电子云（EC）效应、束内散射、快离子不稳定性以及束流仪器的一般改进等主题的研究。另一篇论文介绍了超导摇摆器的真空系统改造，以适应摇摆器内EC行为的研究诊断仪器。虽然CesrTA最初的研究集中在与国际直线对撞机（ILC）阻尼环设计相关的问题上，但CesrTA是一个非常灵活的储存环，能够研究广泛的加速器物理和仪器问题。
2015-06-26 physics.acc-ph
The Conversion of CESR to Operate as the Test Accelerator, CesrTA, Part 4: Superconducting Wiggler Diagnostics
康奈尔大学的电子/正电子储存环（CESR）在2008年5月开始的一系列加速器关闭过程中进行了修改，这大大提高了其粒子加速器的研发能力。CESR的能量跨度从1.8到5.6 GeV，电子和正电子都有，这使得它适合于研究与当前光源和未来轻子阻尼环有关的各种加速器物理问题和仪器。此外，其中一些也与质子加速器的束流物理有关。本文是四篇文章中的最后一篇，介绍了超导摇摆器的真空系统改造，以适应研究摇摆器内电子云（EC）行为的诊断仪器。早期的论文提供了一个概述的加速器物理程序，一般修改CESR，必要的转换CESR的测试加速器，CesrTA，增强研究低发射度调谐方法，EC效应，束内散射，快离子不稳定性，以及一般改进束仪器的真空系统的修改。虽然CesrTA最初的研究集中在与国际直线对撞机阻尼环设计有关的问题上，但CESR是一个非常通用的储存环，能够研究广泛的加速器物理和仪器问题。
2016-10-18 physics.acc-ph
Analytical Estimations of the Chromaticity and Corrections to the Spin Precession Frequency in Weak Focusing Magnetic Storage Rings
理解束流和自旋动力学是加速器物理学的基础，随着强度前沿中更高精度的粒子物理实验的出现，人们对更精确地估计束流和自旋动力学变量的兴趣越来越大。本文对最简单的粒子加速器：弱垂直聚焦的圆形磁储存环中的一些重要变量，如束流横向色度和自旋进动频率偏置，给出了解析估计。我们试图精确地从小的电子感应加速器振荡或动量色散获得下一阶近似，通过高精度的自旋跟踪模拟验证。我们还讨论了一种潜在的方法来抑制自旋进动频率偏置，相关的实验可能会发现有益的。
2022-02-20 hep-ex physics.acc-ph
ETEAPOT: symplectic orbit/spin tracking code for all-electric storage rings
用于测量质子电偶极矩（EDM）的拟议方法使用存储在全电存储环“陷阱”中的强烈极化质子束。在232.792 MeV的“神奇”动能下，质子自旋被“冻结”，例如总是平行于瞬时粒子动量。本文介绍了一个加速器模拟程序ETEAPOT，一个新的组件的统一加速器库（UAL），用于长期跟踪的粒子轨道和自旋的电弯曲加速器，以模拟EDM储存环实验。虽然在性质上与磁环非常相似，但带电环中的非恒定粒子速度赋予它们显著不同的性质，特别是在弱聚焦环中。像早期的代码TEAPOT（磁环模拟），这个代码执行\emph{exact tracking in an idealized (approximate) lattice}，而不是更传统的方法，这是\emph{approximate tracking in a more nearly exact lattice.}的BMT方程描述的自旋矢量通过理想化的弯曲元素的演变也完全解决了-本文的原创。此外，理想化允许代码是完全辛的（没有人为的“辛化”）。任何残余的寄生阻尼或反阻尼都足够小，以允许长时间的可靠跟踪，例如在估计可实现的EDM精度时假设的1000秒。
2015-03-29 physics.acc-ph
First simultaneous measurement of sextupolar and octupolar resonance driving terms in a circular accelerator from turn-by-turn beam position monitors data
储存环和对撞机中的束流寿命受到晶格非线性等因素的影响。它们的控制对加速器的动态孔径非常有益，其扩大通常导致更有效的注入和更长的寿命。本文介绍了一个程序来评估和纠正不必要的非线性，通过使用轮流光束位置监测数据，这是以前的工作的共振驱动项（RDTs）的演变。有效的六极磁误差和倾斜在ESRF电子储存环的评估和纠正（如果可能的话），通过使用这种技术。这是第一次，八极RDTs也可以被测量，并用于定义一个八极模型的主要四极。在ESRF储存环的六极RDT中观察到的与模型的大部分偏差被证明是由聚焦误差而不是六极误差产生的。这些结果可以实现由于新的分析公式描述的非线性感应加速器运动的谐波含量的第二阶。RDT也首次用于单个六极磁体的基于束流的校准。它们也被证明是预测故障磁体和验证磁性模型的强大工具。该技术还为数据分析可靠性的自我评估提供了一个品质因数。
2018-04-17 physics.acc-ph
Expression of Interest in R&D towards a Neutrino Factory Based on a Storage Ring and a Muon Collider
我们正在探索基于μ子存储环的中微子工厂的可行性。在这种情况下，nu_mu和nubar_e的光束来自mu-粒子的衰变（或者，nubar_mu和nu_e来自mu+）。μ子来自于兆瓦级质子束入射到核目标上产生的低能π介子的衰变。μ子被捕获到磁通道中，通过液氢中的电离“冷却”，加速到50 GeV量级的能量，并注入存储环。一个非水平的环可以将中微子束传送到一个现场探测器，也可以传送到两个相隔全球距离的场外探测器。这样的中微子工厂是现有加速器技术的一个具有挑战性的扩展。这也是一条通往μ子对撞机的自然之路，因为这两个设施在储存环上游有许多共同的元素。在正式的设计研究之前，必须在几个关键领域进行研发，例如详细的模拟和实际的目标和冷却实验。这是在国家实验室和大学推进加速器物理学领域的一个极好的机会。
1999-11-06 physics.acc-ph
Lattice Design in High-energy Particle Accelerators
本讲座介绍了高能量储存环晶格的设计。应用已建立的横向束流光学的形式主义，磁晶格的发展的基本原则进行了解释，并讨论了由此产生的磁体结构的特性。本文讨论了储存环单元的周期性组装及其边界条件，这些边界条件涉及束流光学参数的稳定性和定标，以及特殊的晶格插入，如漂移、小β截面、色散抑制器等。除了严格处理这一问题所必需的精确计算外，缩放规则被示出并且简单的经验法则被包括，其使得晶格设计者能够进行第一估计并且获得“在一个格子的背面”的基本数字。
2016-01-19 physics.acc-ph
Reconstruction of Storage Ring 's Linear Optics with Bayesian Inference
提出了一种利用含有测量误差的TbT数据精确重建储存环线性光学系统的新方法。该方法采用了基于马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）算法的贝叶斯推断，该算法广泛用于数据驱动的发现。通过假设一个预先设定的未知参数的加速器模型，推理过程产生他们的后验分布。这种方法是证明通过推断的线性光学Twiss参数和测量不确定性，使用一组数据测量的国家同步辐射光源-II（NSLS-II）储存环。一些关键的影响，如辐射阻尼率，退相干由于非线性和色度也可以包括在模型和推断。在现有的方法中，这些影响通常被忽略。基于MCMC的贝叶斯推断的一个优点是它不需要大的数据池，因此在可能发生显著的机器漂移之前，可以从单个数据快照中的有限数量的圈完成完整的光学重构。加速器模型中不确定性参数的精确重构是利用不确定性改善机器性能的重要先验信息。
2019-06-27 physics.acc-ph
Online regularization of Poincaré map of storage rings with Shannon entropy
Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室）；Michigan State University（密歇根州立大学）
本文利用香农熵对存储环的庞加莱映射进行在线正则化和动态孔径优化，实现混沌的定量校准。
2024-09-17 nlin.CD physics.acc-ph
Beam Position Monitoring System at CESR
康奈尔正负电子储存环（CESR）由高能物理正负电子对撞机改造而成，作为康奈尔高能同步加速器光源（CHESS）的专用同步加速器光源，并作为测试加速器进行加速器物理研究，能够研究与未来阻尼环，对撞机和光源相关的主题。在这种模式下，储存环运行的初始阶段的一些特定主题被标记为CesrTA（CESR作为测试加速器），包括1）产生低发射度束的调谐技术，2）储存环中电子云发展的研究和3）束内散射效应。CESR完全转换为CesrTA发生在几年的时间内，在其他地方描述。作为这一转换的一部分，CESR束流位置监测（CBPM）系统进行了全面升级，以提供这些研究所需的仪器功能。本文介绍了新的CBPM系统硬件，其功能和升级后的系统进行的代表性测量。
2017-08-04 physics.acc-ph
Contribution of Wiggler to Radiation Integral in an Electron Storage Ring
本文针对电子储存环中wiggler对电子束发射度的量子激发贡献，提出了比文献近似公式更精确的评估结果，对未来光源发展具有重要价值。
2024-10-13 physics.acc-ph
Theoretical and Experimental Studies on Steady-state Microbunching
本论文致力于稳态微聚束（SSMB）的理论与实验研究，解决了如何实现SSMB、获取其辐射特性并在真实机器上实验验证其工作机制的问题，为高平均功率相干辐射光源的发展提供了重要支撑。
2022-06-21 physics.acc-ph physics.app-ph physics.ins-det
Comments on "Wall-plug (AC) power consumption of a very high energy e+/e- storage ring collider" by Marc Ross
论文arXiv：1308.0735质疑了TLEP指导小组在arXiv：1305.6498中估计极高能量e+e-储存环对撞机TLEP的功率需求时所做的一些技术假设。我们表明，我们的假设是基于欧洲核子研究中心的经验与LEP和大型强子对撞机，以及其他地方的加速器，并确认我们早期的基线估计的TLEP功耗。
2013-08-12 physics.acc-ph
Compensation for Booster Leakage Field in the Duke Storage Ring
杜克大学的高强度伽马射线源（HIGS）是一个加速器驱动的康普顿伽马射线源，为光核物理研究提供1 MeV至100 MeV的高通量伽马射线束。HIGS设施运行三个加速器，一个直线加速器预注入器（0.16 GeV），一个助推器注入器（0.16-1.2 GeV）和一个电子储存环（0.24-1.2 GeV）。由于助推器注入器靠近储存环，靠近环的助推器偶极子的磁场可以显著地改变在低能量区域中操作的储存环中的闭合轨道。这种类型的轨道畸变对于某些精度实验可能是一个问题，这些实验需要伽马射线束的高度能量一致性。这种能量一致性可以通过保持伽马射线束的一致瞄准来实现，因此，在康普顿碰撞点处的稳定电子束轨道和角度。为了克服助推器泄漏场问题，我们开发了一种轨道补偿方案。该方案采用两个快速轨道校正器，并作为前馈与慢轨道反馈系统一起透明运行。在本文中，我们将描述这种泄漏场补偿方案的发展，并报告的测量结果，证明了该方案的有效性。
2016-05-21 physics.acc-ph
An MDM Spin Transparent Quadrupole for Storage Ring based EDM Search
储存环为直接测量带电粒子的电偶极矩提供了一种有吸引力的选择。为了达到10^-29 e x cm的灵敏度，关键是要减轻所有来源的系统误差。在此，我们提出了一种独特的磁偶极矩~（MDM）自旋透明四极子的想法，它可以显著减小由于粒子遇到的横向电场和磁场引起的系统误差。
2016-11-15 physics.acc-ph
Practical aspects of transverse resonance island buckets at the Cornell Electron Storage Ring: design, control and application
本文提出一种在康奈尔电子储存环6-GeV格架中优化动力学和动量孔径并保持横向共振岛桶（TRIBs）形成条件的新方法，通过降维与优化算法设计旋钮控制TRIBs，并经模拟与实验验证，还提出了单岛驱动方案及应用前景。
2024-11-12 physics.acc-ph
Lattice design and experimental studies of nonlinear resonance at the Cornell Electron Storage Ring
本文研究存储环中非线性共振导致的横向共振岛（TRIBs）形成条件，为CESR设计6-GeV晶格并实验验证了TRIBs的存在与旋转，与理论计算一致。
2023-10-11 physics.acc-ph
Developing a 50 MeV LPA-based Injector at ATHENA for a Compact Storage Ring
在激光驱动下，在等离子体中产生了相对论电子束，并成功地将其加速到具有GV/m梯度的高能。现在，是时候把重点放在激光等离子体加速（LPA）光束的应用。亥姆霍兹协会的“加速器技术亥姆霍兹iNfrA结构”（ATHENA）促进创新的粒子加速器和高功率激光技术。作为ATHENAe支柱的一部分，将开发由LPA驱动的几种不同的应用，例如紧凑型自由电子激光，医学成像和首次实现LPA束注入储存环。后一项工作是在德国电子同步加速器（DESY）、卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）和耶拿亥姆霍兹研究所（HIJ）的密切合作下进行的。在KIT的cSTART项目中，正在准备一个紧凑的储存环，该储存环针对短聚束进行了优化，适合接受基于LPA的电子聚束。在这次会议的贡献，我们将介绍50 MeV的基于LPA的注入器，并给出了有关项目目标的概述。等离子体注入器的关键参数将被提出。最后，将总结项目的现状。
2021-06-21 physics.acc-ph
Novel ASTA Users Facility At Fermilab: A Testbed For Superconducting RF Technology And ERL R&D
目前正在费米实验室调试的高级超导测试加速器（ASTA）将使广泛的基于束流的实验能够研究束流强度的基本限制，并开发粒子束产生，加速和操纵的变革性方法。ASTA结合了一个超导射频（SRF）直线加速器，耦合到一个光电注入器和能够存储电子或质子的小周长存储环。ASTA将为能源前沿设施的研发建立一个独特的资源，并为SRF加速器和高亮度光束应用（包括ERLs）建立一个测试平台。ASTA的独特之处包括：（1）高重复率，（2）美国最高的峰值和平均亮度之一，(3)一个GeV级的束流能量，（4）一个非常稳定的束流，（5）SRF和高质量束流的可用性，以及（6）一个存储环能够支持广泛的环为基础的先进的束流动力学实验。这些独特的功能将促进先进加速器研发的广泛计划，这在其他地方无法进行。我们描述了ASTA及其实验计划，特别强调了与ERL相关的加速器研发机会。
2014-09-19 physics.acc-ph
Storage Rings and Gravitational Waves: Summary and Outlook
我们报告了2021年2月2日至3月18日在虚拟空间举行的ARIES APEC研讨会"储存环和引力波"（SRGW 2021）的一些亮点，并勾勒了使用加速器和相关技术检测或产生引力波的初步前景。
2021-05-03 gr-qc hep-ex hep-ph
The impact of the ISR on accelerator physics and technology
ISR（Intersecting Storage Rings）是两个相交的质子同步加速器环，每个环的周长为942米，八重对称，从1971年到1984年运行了13年。欧洲核子研究中心PS向两个环注入了26 GeV/c的质子束，可以加速到31.4 GeV/c。ISR的物理工作与30-40 A的光束超过40-60小时，其超导低β插入的亮度为1031-1032 cm-2 s-1。ISR展示了对撞机束流物理的实用性，同时催化了加速器技术和工艺的快速发展。
2012-06-18 physics.acc-ph
Physics-Based Deep Neural Networks for Beam Dynamics in Charged Particle Accelerators
本文提出了一种新的方法来构建神经网络模型带电粒子束动力学。在我们的方法中，泰勒映射产生的动态表示映射到一个多项式神经网络的权重。由此产生的网络在训练之前以完美的精度近似动态系统，并提供了根据额外的实验数据调整网络权重的可能性。我们提出了一种辛正则化方法，这样的多项式神经网络，总是限制训练模型的哈密顿系统，并显着改善了训练过程。所提出的网络可用于束流动力学模拟或微调的光束光学模型与实验数据。该网络的结构允许对具有大量磁体的大型加速器进行建模。我们展示了我们的方法的例子，现有的PETRA III和计划的PETRA IV存储环在DESY。
2020-07-07 cs.NE physics.acc-ph physics.comp-ph
CESR Test Accelerator
康奈尔电子储存环（CESR）于2008年被重新配置为测试加速器，以研究超低发射度阻尼环的物理学。在大约40天/年可用于专用操作作为一个测试加速器，专门的仪器被用来测量的增长和缓解的电子云，发射度增长由于电子云，束内散射，和离子，和单个和多聚束不稳定性产生的集体效应。CESR引导场光学的灵活性和加速器建模代码与控制系统的集成使得实验范围非常广泛。CesrTA关于电子云效应、发射度调谐技术和用于测量电子云、射束尺寸和射束位置的射束仪器的研究结果是ILC阻尼环设计的基础，如ILC技术设计报告所述。该计划使康奈尔大学集团能够培养出对最终工程设计和线性对撞机阻尼环调试至关重要的人才和专业知识。
2013-08-10 physics.acc-ph
Different forms of first order spin-orbit motion and their utility in spin matching in electron storage rings
本文通过展开Thomas-BMT方程推导了粒子一阶自旋-轨道运动的不同形式及其关联，并通过重新推导EIC的ESR自旋旋转器匹配条件，证明了特定形式的优势。
2024-02-16 physics.acc-ph
Conceptual Design of a Low-Energy Ion Beam Storage Ring and a Recoil Separator to Study Radiative Neutron Capture by Radioactive Ions
Hanyang University（汉阳大学）；TRIUMF（特留姆夫实验室）；Simon Fraser University（西蒙菲莎大学）
本文提出了一种低能离子存储环及回收分离器的概念设计，用于通过离子光学计算和粒子跟踪模拟研究放射性离子的辐射中子捕获反应。
2023-12-19 physics.acc-ph
Renormalization Group Reduction of the Henon Map and Application to the Transverse Betatron Motion in Cyclic Accelerators
将重整化群方法应用于离散动力系统的研究。作为一个特殊的例子，Henon映射被认为是适用于描述的横向电子感应加速器振荡的循环加速器或存储环拥有的FODO细胞结构与一个单一的薄六极。一个强大的重整化群方法是有效的正确的四阶微扰振幅，并提出了解决的Henon映射的共振结构的技术。该计算代表了重整化群方法在离散动力学系统研究中的首次成功应用，该方法能够以统一的方式减少系统远离和接近共振的动力学，从而保持原始映射的辛对称性。
2003-02-13 nlin.SI physics.acc-ph
Analytic formulas for the rapid evaluation of the orbit response matrix and chromatic functions from lattice parameters in circular accelerators
本文针对圆形加速器推导了基于格点参数评估轨道响应矩阵和色散函数的解析公式，通过扩展李代数与共振驱动项至偏离动量状态，大幅提升了数据分析速度，并在不同格点配置下验证了公式的鲁棒性。
2023-04-04 physics.acc-ph
The Acceleration and Storage of Radioactive Ions for a Beta-Beam Facility
术语β-束被创造出来，指的是通过放射性离子在储存环中的衰变产生纯电子中微子束或其反粒子。这个概念要求放射性离子被加速到高达150的洛伦兹伽马。中微子源本身由一个储存环组成，用于这个能量范围，具有与实验一致的长直段。这样的衰变环在今天的欧洲核子研究中心并不存在，也没有产生放射性离子的高强度质子源。尽管如此，现有的欧洲核子研究中心加速器基础设施可以使用，因为这仍然是β束设施的重要节省。
2003-12-07 physics.acc-ph
