Development of inter-digital H-mode drift-tube linac prototype with alternative phase focusing for a muon linac in the J-PARC muon g-2/EDM experiment

J-PARCミューオンg-2/DEM実験ミューオンリニアックのためのIH-DTL試作機の開発

中沢 雄河*; 飯沼 裕美*; 岩田 佳之*; 岩下 芳久*; 大谷 将士*; 河村 成肇*; 三部 勉*; 山崎 高幸*; 吉田 光宏*; 北村 遼   ; 近藤 恭弘   ; 長谷川 和男; 森下 卓俊  ; 齊藤 直人; 須江 祐貴*; 林崎 規託*; 安田 浩昌*

Nakazawa, Yuga*; Iinuma, Hiromi*; Iwata, Yoshiyuki*; Iwashita, Yoshihisa*; Otani, Masashi*; Kawamura, Naritoshi*; Mibe, Tsutomu*; Yamazaki, Takayuki*; Yoshida, Mitsuhiro*; Kitamura, Ryo; Kondo, Yasuhiro; Hasegawa, Kazuo; Morishita, Takatoshi; Saito, Naohito; Sue, Yuki*; Hayashizaki, Noriyosu*; Yasuda, Hiromasa*

J-PARC E34実験用の交差櫛形Hモードドリフトチューブリニアック(IH-DTL)を開発している。このIH-DTLはミューオンを0.34MeVから4.5MeVまで加速周波数324MHzで加速する。さらに、交換収束法を用いるため、横方向の収束が電場のみでなされ、磁場収束に比べて収束力が弱い。そのため、入射マッチングが重要になる。そのためプロトタイプを製作し、ビーム特性を検証する計画である。この論文では、IH-DTLプロトタイプのためのチューナーやカップラーの開発、特に低電力測定結果について述べる。

An inter-digital H-mode drift-tube linac (IH-DTL) is developed in a muon linac at the J-PARC E34 experiment. IH-DTL will accelerate muons from 0.34 MeV to 4.5 MeV at a drive frequency of 324 MHz. Since IH-DTL adopts an APF method, with which the beam is focused in the transverse direction using the rf field only, the proper beam matching of the phase-space distribution is required before the injection into the IH-DTL. Thus, an IH-DTL prototype was fabricated to evaluate the performance of the cavity and beam transmission. As a preparation of the high-power test, tuners and coupler are designed and fabricated. In this paper, the development of the tuner and the coupler and the result of the low-power measurement will be presented.