Coupling impedances of a resistive insert in a vacuum chamber

抵抗性のインサートの結合インピーダンス

菖蒲田 義博   ; Chin, Y. H.*; 高田 耕治*

Shobuda, Yoshihiro; Chin, Y. H.*; Takata, Koji*

抵抗性のインサートのインピーダンスの理論を作った。これにより、インサートの厚みがスキンデプスより極めて薄くても、ビームに伴う壁電流はインサートを流れ続け、ビームパイプの外側の環境からビームはシールドされることがわかった。つまり、抵抗性のインサートのインピーダンスは抵抗性チェンバーのインピーダンスに比べて一般的に大きくなることがわかった。

We have developed a theory to calculate both longitudinal and transverse impedances of a resistive short (typically shorter than the chamber radius) insert with cylindrical symmetry, sandwiched by perfectly conductive chambers on both sides. It is found that unless the insert becomes extremely thin (typically a few nm for a metallic insert) the entire image current runs on the thin insert, even in the frequency range where the skin depth exceeds the insert thickness, and therefore the impedance increases drastically from the conventional resistive-wall impedance. In other words, the wake fields do not leak out of the insert unless it is extremely thin. Formulae of the impedance valid for various cases of the insert are categorized in summary.