Simulation of controlled longitudinal emittance blow-up in J-PARC RCS

J-PARC RCSにおける制御された縦方向エミッタンス増大のシミュレーション

山本 昌亘   ; 野村 昌弘  ; Schnase, A.; 島田 太平 ; 田村 文彦   ; 絵面 栄二*; 原 圭吾*; 長谷川 豪志*; 大森 千広*; 高木 昭*; 高田 耕治*; 戸田 信*; 外山 毅*; 吉井 正人*

Yamamoto, Masanobu; Nomura, Masahiro; Schnase, A.; Shimada, Taihei; Tamura, Fumihiko; Ezura, Eiji*; Hara, Keigo*; Hasegawa, Katsushi*; Omori, Chihiro*; Takagi, Akira*; Takata, Koji*; Toda, Makoto*; Toyama, Takeshi*; Yoshii, Masahito*

J-PARC RCSにおいては、大強度ビームをMRへ供給している。加速器の安全運転を継続するためには、MRの入射におけるビーム損失を避けることが重要であり、そのためには、RCSの取り出しにおける縦方向エミッタンスを最適化しなければならない。RCSとMRの間で縦方向エミッタンスの形を一致させるためには、RCSの加速過程において縦方向エミッタンスを増大させるのが望ましい。われわれは、RCSにおいて縦方向エミッタンスの増大に関する粒子トラッキング数値計算を行い、加速器のビームロスの抑制に有効な手法があることを見いだした。

In J-PARC RCS, the high intensity beam is delivered to the MR. The longitudinal beam emittance at the RCS extraction should be optimized to avoid the beam loss after the MR injection. In order to match the longitudinal emittance shape between the RCS and the MR, it is desirable to enlarge the longitudinal emittance during the RCS acceleration. We have performed the particle tracking simulation for the controlled longitudinal emittance blow up in the RCS.