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Evaluation of the 3-Gev proton beam profile at the spallation target of the JSNS

JSNS核破砕中性子ターゲットにおける3GeV陽子ビームプロファイルの評価

明午 伸一郎   ; 野田 文章*; 石倉 修一*; 二川 正敏  ; 坂元 眞一; 池田 裕二郎

Meigo, Shinichiro; Noda, Fumiaki*; Ishikura, Shuichi*; Futakawa, Masatoshi; Sakamoto, Shinichi; Ikeda, Yujiro

JSNSでは3GeV陽子ビームが早い繰り返しのシンクロトロン(RCS)から水銀の核破砕中性子ターゲットに輸送される。水銀ターゲット容器におけるピッティングによる損傷を減らすためには、陽子ビームの電流密度のピークを下げることが最も効果的である。本研究では、第一ステップとしてターゲットでのビームプロファイルを評価した。ビームプロファイルはRCS出口の位相空間で決定される。位相空間における分布は、空間電荷効果を考慮したSIMPSONSコードにより計算した。実空間における、プロファイル分布はベータトロン振幅の行列変換により導出した。RCSにビームを入射する場合において、コリレーテッドペインティングよりもアンタイコリレーテッドを用いることによりピーク電流密度が減ることがわかった。

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