エネルギー回収型リニアックにおけるHOM-BBU閾値電流の評価

Estimation of HOM-BBU threshold current for an energy recovery linac

永井 良治; 羽島 良一; 沢村 勝; 西森 信行; 飯島 北斗; 菊澤 信宏 ; 峰原 英介

Nagai, Ryoji; Hajima, Ryoichi; Sawamura, Masaru; Nishimori, Nobuyuki; Iijima, Hokuto; Kikuzawa, Nobuhiro; Minehara, Eisuke

エネルギー回収型リニアック(ERL)はリニアックと蓄積リングの長所を兼ね備え、高輝度・大電流の電子ビームを生成できる加速器として注目されている。ERL特有の問題として超伝導加速空洞においてビームによって励起される高次モード(HOM)によりBBUを起こすことが知られている。ここではシミュレーション・コードによりHOM-BBU閾値電流の評価を行った。この結果通常の構成のERLではERL放射光源の目標とされている100mAは十分達成可能であり、さらに加速減速を2回行う2ループ構成も検討する価値のあることがわかった。

A collaborative project towards an ERL light source has been launched in Japan. In this project, the superconducting cavity is optimized for a high-average current beam. The latest design is a 9-cell cavity of 1.3 GHz with enlarged beam pipes and on-axis HOM absorbers. In this paper, beam breakup instabilities for the newly designed cavity is investigated. Threshold current of beam breakup at a 5-GeV ERL and possible extention to multi-turn configuration is presented.