Coupled bunch instability and its cure at J-PARC RCS

J-PARC RCSにおける結合バンチ不安定性とその対策について

菖蒲田 義博   ; Saha, P. K.   ; 發知 英明  ; 原田 寛之  ; 高柳 智弘   ; 田村 文彦   ; 谷 教夫  ; 富樫 智人; 外山 毅*; 渡辺 泰広  ; 山本 風海   ; 山本 昌亘   ; Chin, Y. H.*; 入江 吉郎*

Shobuda, Yoshihiro; Saha, P. K.; Hotchi, Hideaki; Harada, Hiroyuki; Takayanagi, Tomohiro; Tamura, Fumihiko; Tani, Norio; Togashi, Tomohito; Toyama, Takeshi*; Watanabe, Yasuhiro; Yamamoto, Kazami; Yamamoto, Masanobu; Chin, Y. H.*; Irie, Yoshiro*

J-PARC RCSのような1MWの大強度のビームの生成を目指す加速器では、加速器の構成要素とビームは、電磁気的に相互作用(ビームの結合インピーダンス)をして、ビームが不安定になる。RCSでは、それがキッカーとの相互作用(キッカーインピーダンス)で起こることが明らかにされており、ビームを不安定にすることなく大強度のビームを達成する手法について研究がなされてきた。著者らは、最近、ビームのもつ空間電荷効果にはビームを安定化させる働きがあることを発見し、MLF行き用の横方向に大きい200mm.mradのエミッタンス のビームに対しては、1MWのビームを達成する手法を確立した。ところが、MR行き用の50mm.mradのエミッタンスの細いビームに関しては、この手法では、ビームを大強度化する上で限界がある。このレポートでは、このようなビームに対して、どのようにして大強度ビームを達成するか、その対策を議論する。また、現在のキッカーインピーダンス低減化対策の現状も報告する。

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