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Saha, P. K.; 吉本 政弘; 山崎 良雄; 發知 英明; 原田 寛之; 林 直樹; 山本 風海; 金正 倫計; 入江 吉郎*
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 299(2), p.1041 - 1046, 2014/02
被引用回数:4 パーセンタイル:30.8(Chemistry, Analytical)The 3-GeV RCS of the J-PARC requires a long lifetime stripper foil in order to ensure a stable operation. A sudden failure of the foil breaks the accelerator availability as well as raised maintenance issues. A foil degradation (such as foil thinning, pinhole formation) could be a signal of the foil breaking. An efficient monitoring system is needed in order to determine a proper lifetime of a foil for the RCS 1 MW operation so as to avoid any sudden foil failure. During the past 4 months operation of the RCS with about 200 kW beam power to the MLF and nearly 300 kW equivalent beam power to the MR, a single foil was used but there was no observable degradation so far.
吉本 政弘; 山崎 良雄; Saha, P. K.; 金正 倫計; 山本 春也; 川口 和弘*; 菅井 勲*; 入江 吉郎*
no journal, ,
J-PARC 3GeVシンクロトロン(RCS)に代表される大強度陽子加速器において、荷電変換多重入射に用いる荷電変換フィルは大変重要な役割を持つ。荷電変換フォイルの膜厚を最適化するために、荷電変換効率の測定を行った。RCSには3枚の荷電変換フォイルを設置しており、3枚の組合せを変えることで、入射されてきたHビームだけでなく、変換し損ねたHやHビームをそれぞれ分離して計測できる。ただし、荷電変換効率を同定するためには、荷電変換フォイルの膜厚を精度よく計測することが重要である。そのため、さまざまな方法を用いて膜厚測定を実施した。最も単純な方法は秤量で、重さを面積で割ることで平均的な膜厚を求めることができる。さらに精度の良い方法として、線の透過率による測定やラザフォード後方散乱(RBS)を利用した測定を行った。さらに走査電子顕微鏡(SEM)により直接断面の幅の計測から膜厚評価も行った。これらの結果を用いて、RCSでの荷電変換効率を算出し、荷電変換フォイルの膜厚を最適化した。この成果により、ビーム入射時のロスが低減され、加速器の安定性が向上した。