A Possible modification of ceramic chambers in the injection area at the RCS in J-PARC

J-PARCのRCS入射部におけるセラミックチャンバーの改造の可能性について

菖蒲田 義博   ; 神谷 潤一郎   ; 高柳 智弘   ; 堀野 光喜*; 植野 智晶*; 柳橋 享*; 古徳 博文*

Shobuda, Yoshihiro; Kamiya, Junichiro; Takayanagi, Tomohiro; Horino, Koki*; Ueno, Tomoaki*; Yanagibashi, Toru*; Kotoku, Hirofumi*

J-PARCのRCSの入射部では、セラミックチェンバー上のコンデンサー付きの銅ストライプ(RFシールド)と外部磁場の相互作用により、チェンバー内の磁場が変調する。したがって、この磁場の変調とビームの振動が共鳴を起こすとビームロスが発生する。今回、この磁場の変調を抑制する一つの案として、銅のストライプがチャンバーを螺旋状に覆っている場合について考えた。そして、試験的なチェンバーをベークライトで製作し、コンデンサーにかかる電圧を測定することで、間接的に磁場の変調の様子を数値的,実験的に調べた。一方で、このようなチェンバーが作るビームのインピーダンスへの影響についても、数値的実験的に調査した。結果、螺旋状の銅ストライプは低周波側でインピーダンスの虚部を増大させるが、RCSのビームの不安定化の主原因となっているキッカーインピーダンスに比べれば、小さくできることを明らかにした。

At the injection area of the RCS in J-PARC, the interaction between the copper stripes (RF-shields) on the ceramic chambers and the external magnetic fields modulatesthe magnetic fields in the chamber, causing beam losses for a special tune. A ceramic chamber spirally covered by the stripes is a candidate to mitigate the modulations. In this report, we numerically and experimentally investigate how the interaction is suppressed, while sustaining the beam impedance enhancement within tolerable at the RCS.