ERL主加速器のための1.3GHz超伝導加速空洞の開発

Development of 1.3 GHz superconducting cavity for ERL main linacs

梅森 健成*; 阪井 寛志*; 坂中 章悟*; 沢村 勝; 篠江 憲治*; 諏訪田 剛*; 高橋 毅*; 古屋 貴章*

Umemori, Kensei*; Sakai, Hiroshi*; Sakanaka, Shogo*; Sawamura, Masaru; Shinoe, Kenji*; Suwada, Tsuyoshi*; Takahashi, Takeshi*; Furuya, Takaaki*

ERL実現のための重要課題である主加速器用1.3GHz超伝導加速空洞の開発を行っている。ERLには1520MV/mの加速勾配が要求されるとともに、100mAのCWビーム運転が要求される。このような大電流ビームを必要とするERLにおいて最も重要となるのは高次モードの減衰である。アイリス部を大きくし、赤道部を楕円形状にした新しい空洞形状を導入し、大口径ビームパイプを採用することにより双極モードのインピーダンスを大幅に低減させる設計となっている。四重極モードの抑制のために偏心フルート型ビームパイプを提唱している。モデル空洞を製作し、表面処理及び縦測定を行ったので、その結果を報告する。

We have been developing a 1.3-GHz superconducting cavity which is one of the essential components for energy-recovery linacs (ERLs). The ERL requires the accelerating gradient of 15-20 MV/m and CW beam operation of 100 mA. Damping of higher order modes is important for high current beam accelerators such as ERLs. We designed a new cavity of large iris diameter, ellipsoidal shape of equator and large beam pipe diameter to reduce the impedance of dipole modes. We also proposed eccentric-fluted beam pipe to damp quadrupole modes. The model cavities were manufactured and surface-treated. We report results of vertical measurement.