Operation status of the J-PARC negative hydrogen ion source

J-PARC用負水素イオン源の運転状況

小栗 英知  ; 池上 清*; 大越 清紀 ; 滑川 裕矢; 上野 彰  

Oguri, Hidetomo; Ikegami, Kiyoshi*; Okoshi, Kiyonori; Namekawa, Yuya; Ueno, Akira

J-PARCで稼働中の負水素イオン源は、セシウム無添加の六ホウ化ランタン駆動型イオン源を使用している。本イオン源は、2006年11月から現在に至るまで35回のビームランにおいてビームを供給している。本イオン源は最大ビーム電流36mAの負イオンビーム生成を達成しているが、2008年9月に発生した高周波四重極リニアック(RFQ)の放電問題により、16mA以下のビームを定常的に加速器に供給している。ビーム供給運転は1か月単位で実施され、4又は5週間連続のビーム運転を行い、その後、数日間のメンテナンスを実施している。最近のビーム運転では約700時間の連続運転を達成し、J-PARCの当初目標である500時間の連続運転を達成した。またビーム供給運転中のイオン源トラブルによる加速器ビーム停止時間は各運転でおおよそ延べ数時間であり、イオン源の稼働率は99%以上と高い。さらなるビーム電流向上を目指し、テストスタンドによる試験も実施している。

A cesium-free H ion source driven with a LaB filament is being operated for J-PARC for about 4 years. Although the ion source can produce the H ion current of 36 mA, the maximum current is restricted to 16 mA for the stable operation of the RFQ linac which has serious discharge problem from September 2008. The beam run is performed during 1 month cycle, which consisted of a 4-5 weeks beam run and a few days down-period interval. At the recent beam run, approximately 700 h continuous operation was achieved, which is satisfied with the requirement of the ion source lifetime for the J-PARC first stage. At every runs, the beam interruption time due to the ion source failure is a few hours, which correspond to the ion source availability of 99%. The R&D work is being performed in parallel with the operation in order to enhance the further beam current by using an ion source test stand.