Status and upgrade plan of Linac and RCS in J-PARC

J-PARCリニアックおよび3GeVシンクロトロンの現状と高度化

神谷 潤一郎   ; 長谷川 和男; 金正 倫計  ; 小栗 英知  ; 山本 風海   

Kamiya, Junichiro; Hasegawa, Kazuo; Kinsho, Michikazu; Oguri, Hidetomo; Yamamoto, Kazami

大強度陽子加速器施設(J-PARC)のリニアックおよび3GeVシンクロトロン(RCS)において、2018年度は出力500kWの出力ビームを94%という高い駆動率で物質生命科学実験施設(MLF)へ供給した。このような大強度ビームの安定運転は、ビームロスモニター回路の改良による停止時間の低減、ドリフトチューブリニアック(DTL)の内部洗浄による高周波印加時の安定化、コリメーターの交換など数多くのハードウェアの高度化や故障対応により実現できたものである。さらに設計値である1MW出力のビーム試験を2018年に1時間、2019年に10.5時間行った。2019年の試験時には前年のビームライン圧力上昇等の課題を解消し安定運転を成功させた。さらに現在、1MWを超えるビーム出力への加速器高度化の検討を進めており、中間エネルギービーム輸送系1(MEBT1)や加速空洞等について具体的な案が提示されている。本発表においてはそのような加速器の運転維持の現状および将来の1MWを超える安定運転のための高度化について発表を行う。

In J-PARC, the beam with a power of 500 kW has been stably provided to the MLF for the past year. High availability of 94% during the MLF user operation was achieved in the fiscal year of 2018. Many efforts to reduce downtime causes have been performed such as rejection of undesirable large signals of the beam loss monitors by optimizing a time constant in the circuit, and stabilization of DTL operation of DTL by the cavity cleaning, etc. In addition, trial operations at 1 MW were recently achieved. The accelerator group has begun to consider upgrades for the future operation with more than 1 MW beam power, such as an improvement of the Medium Energy Beam Transport 1 (MEBT1) for optimal beam matching, a reinforcement of the RF system in the RCS, and so on. In this presentation, summary of the current status and upgrade plans for higher beam power operation of the Linac and the RCS will be described.