Commissioning of the injection beam for the J-PARC RCS

J-PARC RCSにおける入射ビーム調整実験

岡部 晃大  

Okabe, Kota

J-PARC 3-GeV RCSでは1MW出力のビーム試験に成功し、その定常利用運転を目指したビーム調整が積極的に行われている。RCSなどの大強度陽子加速器ではビームロスに伴う加速器の放射化によってビーム強度の上限が制限されるため、RCSではビームロスの要因の一つであるビームハローの抑制方法を確立する必要性が高まっている。リニアック-RCSビーム輸送ライン(L3BT)からの入射ビームをRCSオプティクスに整合(マッチング)させることはビームハローを抑制する上で重要な方法の一つであるが、そのためには大強度ビームに伴う空間電荷効果を考慮したビーム調整が必須となる。RCSでの大強度ビームの調整試験において大強度入射ビームの最適化を行った結果、RCS内でのビームロスの減少、及び、RCS取り出しビームのハロー成分が入射ビームのマッチングパラメータによって増減することが明らかとなった。本発表ではRCS入射ビームの最適化手法、ビーム調整試験の結果を紹介し、その有用性や大強度ビームの空間電荷効果について議論する。

In the Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC) 3-GeV rapid cycle synchrotron (RCS), supression of the transverse beam halo for the injected beam int the RCS is required to increase the output beam power. Transverse beam matching of the injection beam at the Linac-RCS beam transport line (L3BT) is one of the most useful method to reduce a beam loss in the RCS. Results of the beam commissioning for high intensity operation at the RCS, beam loss in the RCS and halo compornent of the extracted beam from the RCS ware supressed by the transverce matching methd. In this presentation, we will report the injection beam matching method at the L3BT and discuss the space charge phenomena about the high intensity beam.