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Phase space measurements of 90 mA and 52.5 keV H$$^-$$ ion beam at J-PARC frontend

J-PARC前段加速器での90mA/52.5keV負水素イオンビームの位相空間分布測定

柴田 崇統*; 南茂 今朝雄*; 神藤 勝啓   ; 大越 清紀 ; 川井 勲*; 北村 遼   ; 森下 卓俊  ; 近藤 恭弘   ; 佐藤 洋一*

Shibata, Takanori*; Nammo, Kesao*; Shinto, Katsuhiro; Okoshi, Kiyonori; Kawai, Isao*; Kitamura, Ryo; Morishita, Takatoshi; Kondo, Yasuhiro; Sato, Yoichi*

J-PARCでは、将来のビーム出力増強化に向けてイオン源からのビーム電流増大化を進めている。J-PARCの高周波負水素(H$$^-$$)イオン源より、後段加速器である高周波四重極線形加速器(RFQ)に適合したビームエネルギー52.5keVで90mAのH$$^-$$ビームの引き出しに成功した。テストスタンドで実機RFQ入口を想定した位置での90mAのH$$^-$$ビームの位相空間の測定を行った結果、95%RMSエミッタンスで0.31$$pi$$ mm mradであった。これは、J-PARC加速器での利用運転時のH$$^-$$ビーム電流60mAの時のエミッタンス0.27$$pi$$ mm mradに比べて想定しうる大きさの範囲であり、現在のRFQで加速できる位相空間分布に収まることを確認した。テストスタンドで現在のイオン源より52.5keV/90mAのH$$^-$$ビーム引き出して6時間の連続運転試験を実施し、安定したビーム引き出しが可能であることも確認した。

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