ルーチェ法の最適化研究; 中性子科学研究のための陽子蓄積リング荷電変換装置

An Optimization study of the LUCE method; A Charge exchange device of the proton storage ring for neutron science

鈴木 康夫*

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原研中性子科学研究用陽子蓄積リングのための新しい入射法(荷電変換法)として考察したルーチェ法について、その最適化研究を行った。ルーチェ(LUCE)法とはLaser and Undulator Charge Exchangeの略であり、磁場と光によるフォイル法に代わる新しい荷電変換法である。この論文では、荷電変換法のキーパラメーターとなるビームロス(非荷電変換率)を10とゆるめることにより、荷電変換後のビームの質の向上を図り、これによりすべての他の構成要素について最適化を図った。すなわち、まず、ニュートラライザー用アンジュレーター磁場の最適化(ビームの拡がりを最小化)を行い、それをベースにアイオナイザー用アンジュレーターの磁場分布について考察、レーザーの波長、出力、スペクトルの最適化、新しい光共振器の提案、さらに、それらに伴う光の吸収断面積、シュタルク効果の影響などについて詳細な評価検討を行い、技術的に現実性のある合理的設計とすることができた。

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