ITER用MeV級加速器のビーム光学

Beam optics of MeV accelerator for ITER

井上 多加志; 柏木 美恵子; 谷口 正樹; 大楽 正幸; 花田 磨砂也; 渡邊 和弘; 坂本 慶司

Inoue, Takashi; Kashiwagi, Mieko; Taniguchi, Masaki; Dairaku, Masayuki; Hanada, Masaya; Watanabe, Kazuhiro; Sakamoto, Keishi

ITERに向けた真空絶縁型MeV級加速器の開発においては、1MV高電圧の真空絶縁技術確立に引き続き、大電流密度負イオンのMeV級エネルギーへの加速試験を行っている。これまでに、負イオン電流密度146A/m(負イオン電流0.206A),ビームエネルギー836keVのビームを加速するに至っている(パルス幅0.2秒)。格子状33配列の引き出し孔9個から発生したビームは、3m下流でも各ビームレットが容易に識別できるほど平行性が良い。発光強度から求めたビームレット発散角は5mradであり、ITERで要求される発散角をMeV級高パワービームで満足できることを確認した。さらに、上記最大ビーム電流,最小発散角が観測された加速条件におけるパービアンス(P=I-/Vacc)はITER定格条件(1MeV, 200A/m)とほぼ同じであり、加速光学系設計の妥当性が示された。

A beamlet divergence angle of as low as 5 mrad was achieved at the ITER relevant beam enrgies ( 800 keV) and current densities (100 A/m). The perveance to obtain such high power beams were similar to that of ITER operation (1 MeV, 200 A/m). Thus, the result suggests validity of beam optics design of the ITER accelerator.