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First high-power model of the annular-ring coupled structure for use in the Japan Proton Accelerator Research Complex linac

Japan Proton Accelerator Research Complexリニアック用環結合型加速空洞の大電力モデル

青 寛幸; 山崎 良成

Ao, Hiroyuki; Yamazaki, Yoshishige

Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC)リニアック用、環結合型加速空洞(ACS)の試作空洞を製作し、要求性能を満たしうることを確認した。この試作空洞はバンチャーモジュールであり合計10セルが含まれている。ACS型空洞はハーフセルと呼ばれる部品を真空炉で銀ロウ付けすることによって組み立てられる。ACSでは加速セルが結合セルに覆われているため、それぞれの共振周波数をロウ付け前に、ロウ付けによる周波数変化を考慮しつつ超精密旋盤を用いて調整する必要がある。このバンチャー空洞の試作機では600kWまでの大電力投入に成功した。これは設計加速電場4.1MV/mの30%増しに相当する。本論文では、このバンチャー空洞の試作機における周波数調整及び大電力試験の結果について報告する。

A prototype cavity for the annular-ring coupled structure (ACS) for use in the Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC) linac has been developed to confirm the feasibility of achieving the required performance. This prototype cavity is a buncher module, which includes ten accelerating cells in total. The ACS cavity is formed by the silver brazing of ACS half-cell pieces stacked in a vacuum furnace. The accelerating cell of the ACS is surrounded by a coupling cell. We, therefore, tuned the frequencies of the accelerating and coupling cells by an ultraprecision lathe before brazing, taking into account the frequency shift due to brazing. The prototype buncher module was successfully conditioned up to 600 kW, which corresponds to an accelerating field that is higher than the designed field of 4.1 MV/m by 30%. We describe the frequency-tuning results for the prototype buncher module and its high-power conditioning.

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パーセンタイル:48.64

分野:Physics, Nuclear

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