Detection of H particles in MEBT2 chicane of J-PARC linac

J-PARCリニアックMEBT2シケインにおけるH粒子検出

田村 潤  ; 三浦 昭彦 ; 森下 卓俊  ; 岡部 晃大  ; 吉本 政弘  ; 青 寛幸*; 二ツ川 健太*; 丸田 朋史*; 宮尾 智章*; 根本 康雄*

Tamura, Jun; Miura, Akihiko; Morishita, Takatoshi; Okabe, Kota; Yoshimoto, Masahiro; Ao, Hiroyuki*; Futatsukawa, Kenta*; Maruta, Tomofumi*; Miyao, Tomoaki*; Nemoto, Yasuo*

J-PARCリニアックでは、加速負水素イオンビームと残留ガスの衝突により生ずるH粒子が、その高エネルギー加速部における残留線量の主要因の一つとして考えられている。このH粒子の分析・調査を行うため、機能分離型ドリフトチューブリニアックから環結合型リニアックへのビームマッチングセクションに新しいビーム診断系を設置した。このビーム診断系では、4つの偏向電磁石で加速負水素イオンビームにシケイン軌道を与えることにより、H粒子を分析する。ビームコミッショニングにてこのビーム診断系の炭素薄板とシンチレーション検出器を用いることにより、H粒子の信号を検出するとともに、これらが上流の真空圧力の変化に応じて変化することを実験で確認した。

In the Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC), H particles generated by collisions of accelerated H beams with residual gases are considered as one of the key factors of the residual radiation in the high energy accelerating section of the linac. To diagnose the H particles, the new analysis line for the H particles was installed in the matching section from the separated-type drift tube linac (SDTL) to the annular-ring coupled structure linac (ACS). In the analysis line, the accelerated H ions travel in chicane orbit by the four dipole magnets. In the beam commissioning, we directly detected the H particles by using a carbon plated installed to a wire scanner monitor and indirectly detected the H particles by using a scintillation detector. We also confirmed that the signals change with vacuum condition in the SDTL section.