核変換実験施設のためのJ-PARCタイミングシステムの設計検討

Design study of J-PARC timing system for nuclear transmutation experimental facility

伊藤 雄一; 川瀬 雅人; 菊澤 信宏 ; 大内 伸夫 

Ito, Yuichi; Kawase, Masato; Kikuzawa, Nobuhiro; Ouchi, Nobuo

J-PARCでは第二期計画として加速器駆動システム(ADS)による核変換実験施設(TEF)の建設が検討されている。TEFで利用する予定の陽子ビームは400MeV, 250kWであり、LINACから分岐して供給される。LINACは既存のJ-PARC各実験施設に向けて繰り返し25Hzで運転しているが、これらへのビームパワーを維持するためには、倍の50Hzで運転しなければならない。したがって、J-PARCタイミングシステムも50Hzとしなければならないが、特にRCS以降ではDAQシステムなどが25Hzで最適化されているなどの理由により、全体を50Hz化するのは困難であることが予想される。本稿ではこれらの現状を踏まえてTEF対応のタイミングシステムについて検討する。

A transmutation experimental facility (TEF) is planned in J-PARC 2nd construction phase. 400 MeV/250 kW of negative hydrogen ion beam will be delivered from LINAC to TEF. The LINAC is now operating in repetition of 25 Hz and LINAC should be operated in 50 Hz to keep beam power for existing experimental facilities. The timing system should also be operated in 50 Hz. However, some control subsystems and data acquisition subsystems are strongly optimized for 25 Hz operation especially in RCS. A design for J-PARC timing system to support TEF will be discussed in this report.