Performance of extraction kicker magnet in a rapid cycling synchrotron

早い繰り返しシンクロトロンにおける出射用キッカー電磁石の性能

神谷 潤一郎   ; 高柳 智弘   ; 渡辺 真朗  

Kamiya, Junichiro; Takayanagi, Tomohiro; Watanabe, Masao

J-PARC RCSにおける出射キッカー電磁石は初期ビーム試験において性能通り3GeVビームの出射に成功し、現在通常運転を行っている。キッカーの運転パラメーターは、磁場測定及び電源の性能測定の結果からの値とよく一致している。磁場分布の一様性は、ビームを受け入れるのに十分な精度であった。また、ビームを用いたパルス磁場のフラットトップの測定を行い、補正後には十分一様性のあるフラットトップが得られていることがわかった。スイッチング素子として用いているサイラトロンについては、当初はプレファイヤが多発したが、リザーヴァ電圧の最適化により安定運転を行うことができるようになった。

Kicker magnets in the extraction section of the rapid cycling synchrotron in the J-PARC facility succeeded in extracting the proton beam accelerated up to 3 GeV in the first commissioning with beam. The operation parameters of the kicker system agreed well with the parameters, which were estimated from the magnetic field measurement and the current test of each power supply. The distribution of the integrated magnetic field is flat enough to meet the beam requirements. The beam based measurement of the flattop of the magnetic field was performed with the beam position monitors. Although a ringing structure was observed, which exceeded the specified limit, the degree of the flattop distortion could be corrected by the timing adjustment of the output current. The stability of the power supply is sufficient to achieve stable beam extraction. Dependence of the rise time on the gas pressure was strictly measured and the number of unwanted prefires could be reduced.