Status of beam loss evaluation at J-PARC linac

J-PARCリニアックにおけるビームロス測定システム

三浦 昭彦 ; 佐甲 博之   ; 山本 風海   ; 菊澤 信宏 ; 丸田 朋史; 佐藤 進  ; 今井 憲一; 足立 智; 杉村 仁志; 五十嵐 前衛*; 宮尾 智章*; 池上 雅紀*

Miura, Akihiko; Sako, Hiroyuki; Yamamoto, Kazami; Kikuzawa, Nobuhiro; Maruta, Tomofumi; Sato, Susumu; Imai, Kenichi; Adachi, Satoshi; Sugimura, Hitoshi; Igarashi, Zenei*; Miyao, Tomoaki*; Ikegami, Masanori*

現在のリニアックにはガス比例計数管タイプのロスモニタのみが設置されている。空洞のないところでは、ビームロスを正確に測定できているが、SDTLセクションのような空洞のあるところでは、空洞からのノイズを拾ってしまい正確な測定ができていない。空洞のあるところでは、シンチレーションや中性子用の比例計数管などを組合せることで種々の線種のロスを弁別できることから、シンチレーションを用いた測定を試みた。この結果、シンチレーションでは空洞からのノイズの影響を受けず、その時間応答性も大きく、チョップしたパルスの1つ1つから発生するロスまで測定できることから、その有効性が確認できた。現在マルチチャンネルのシンチレーションビームトラッカーシステムを作成しており、これを用いた測定によりビームロスの原因等を把握するのに有効と考えられる。

Ar-CO gas proportional counters are employed for the measurement of beam loss in the current linac operation, but they are also sensitive to background noise of X-ray emitted from RF cavities. In SDTL section, protons, secondary hadrons and rays would be mainly generated as a beam loss, but it is not easy to estimate real beam loss using the proportional counter. The plastic scintillation counters with less X-ray sensitivity and He proportional counters with high thermal neutron sensitivity will be also employed to measure the beam loss. This paper reports the signals obtained during the beam operation using the Ar-CO gas proportional counter and the plastic scintillation counter. Finally, a measurement of emission position and angle distributions of protons due to negative hydrogen ion (H) beam loss is being planed. This plan is introduced and this result would lead to clarify the source of beam loss.