Introducing an 8-GeV booster synchrotron between RCS and MR at J-PARC; One possible option toward a multi-MW output beam power from MR

8GeVブースターシンクロトロンの導入; J-PARC MRのMulti-MW出力へ向けた検討

發知 英明  ; 原田 寛之  ; 山本 昌亘   ; 五十嵐 進*; 小関 忠*; 佐藤 洋一*

Hotchi, Hideaki; Harada, Hiroyuki; Yamamoto, Masanobu; Igarashi, Susumu*; Koseki, Tadashi*; Sato, Yoichi*

J-PARC加速器(Linac, 3GeV RCS, 50GeV MR)は、現在、ビーム増強の最終段階にある。RCSでは、2014年10月より、設計出力1MWのビーム調整を開始予定であり、また、MRも、主電磁石の繰り返しを速めることで今後3年以内に設計出力0.75MWの実現を目指している。こうしたJ-PARC加速器の現状を踏まえ、我々は、更なるJ-PARC加速器の出力増強(数MW)を目指した検討を始めたところである。本稿では、RCSの2MW出力の可能性を検討するとともに、RCSとMRの間に新たな8-GeVブースターシンクロトロンを導入し、後段のMRからの出力を数MW領域へ引き上げる可能性を検討する。

Now the J-PARC accelerators (Linac, 3GeV RCS, 50GeV MR) are in transition from the initial beam commissioning phase to the final stage aiming for the design output beam power of 1 MW from RCS and 0.75 MW from MR; RCS is to start 1-MW beam tuning from October 2014 after completing the linac upgrade, and MR aims at 0.75 MW within the next 3 years by introducing new main magnet power supplies with the faster cycling time. In view of such current situation, we have started discussions for the future J-PARC accelerator concept toward a Multi-MW output beam power. In this paper, we discuss the feasibility for the introduction of a new 8-GeV booster synchrotron between RCS and MR as one possible option toward a Multi-MW output beam power from MR, in combination with the RCS beam power upgrade from 1 MW to 2 MW.