A Kicker impedance reduction scheme with diode stack and resistor at the RCS in J-PARC

J-PARCのRCSにおけるダイオードスタックと抵抗器を用いたキッカーインピーダンス低減法

菖蒲田 義博   ; 原田 寛之  ; Saha, P. K.   ; 高柳 智弘   ; 田村 文彦   ; 富樫 智人; 渡辺 泰広  ; 山本 風海   ; 山本 昌亘   

Shobuda, Yoshihiro; Harada, Hiroyuki; Saha, P. K.; Takayanagi, Tomohiro; Tamura, Fumihiko; Togashi, Tomohito; Watanabe, Yasuhiro; Yamamoto, Kazami; Yamamoto, Masanobu

J-PARC 3GeVシンクロトロン(RCS)では、キッカーインピーダンスによってビームが不安定になる。大きな横方向エミッタンスの場合、このビームの不安定性は抑制可能で、横方向のフィードバックシステムなしで、1MWビームを安定的に物質・生命科学実験施設に供給できる。しかし、Main Ringにビームを供給する場合には、より小さな横方向エミッタンスを持つ大強度ビームが必要である。そこで、ダイオードスタックと抵抗器を使用したキッカーインピーダンスを抑制するスキームの実用化をした。これにより、ビームの不安定性を低減しながら、RCSから正常にビームを出射することが可能になった。

At the 3-GeV Rapid Cycling Synchrotron (RCS) within the Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC), kicker impedance causes beam instability. A 1-MW beam with a large emittance can be delivered to the Material and Life Science Experimental Facility (MLF) by suppressing beam instabilities without the need for a transverse feedback system - simply by turning off the sextuple magnets. However, we require other high-intensity and high-quality beams with smaller emittances for the Main Ring (MR). To address this, we proposed a scheme for suppressing the kicker impedance using a diode stack and resistors, which effectively reduces beam instability. Importantly, these devices have a negligible effect on the extracted beam from the RCS.