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Operational experience at J-PARC

J-PARC加速器のビーム運転

發知 英明  ; J-PARC Commissioning Team

Hotchi, Hideaki; J-PARC Commissioning Team

J-PARCは、3基の加速器群(Linac, 3-GeV RCS, 50-GeV MR)と3つの実験施設(物質生命科学実験施設,ハドロン実験ホール,ニュートリノビームライン)から構成される大強度陽子加速器施設である。J-PARC加速器は、低電流ビームによる一連の初期ビーム調整を経て、2008年12月より供用運転(出力:4kW)を開始した。その後は、2009年12月より、本格的な大強度ビーム試験を開始し、現状のRCSの出力は120kW、また、MRは、ニュートリノビームラインに対して50kW運転を開始したところである。ビーム出力を増強するうえでの最大の研究課題は、その際に生じるビーム損失量を最小化することであるが、RCSでは、ペイント入射という手法を用いて、そのビーム損失量を1$$%$$以下に抑え込むことに成功した。本論文では、上記のような、J-PARC加速器におけるビーム出力の大強度化への取り組みを示すとともに、現状の供用運転で生じている加速器の放射化状況や運転効率などを紹介する。

The J-PARC consists of linac, 3-GeV RCS (Rapid Cycling Synchrotron), 50-GeV MR (Main Ring synchrotron) and three experimental facilities, the MLF (Material and Life science experimental Facility), the hadron experimental facility and the neutrino beam line. The J-PARC started the user operation with 4 kW output beam power in December 2008. Via the underlying beam studies with such a low intensity beam, the output beam power from the RCS has been increased to 120 kW since December 2009 and recently the MR has started 50 kW beam delivery to the neutrino beam line. In this paper the recent progress and experience in the course of our beam power ramp-up scenario such as beam loss control, machine activation, availability will be presented.

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