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坂中 章悟*; 明本 光生*; 青戸 智浩*; 荒川 大*; 浅岡 聖二*; 榎本 収志*; 福田 茂樹*; 古川 和朗*; 古屋 貴章*; 芳賀 開一*; et al.
Proceedings of 1st International Particle Accelerator Conference (IPAC '10) (Internet), p.2338 - 2340, 2010/05
日本においてERL型放射光源を共同研究チームで提案している。電子銃,超伝導加速空洞などの要素技術開発を進めている。また、ERL技術の実証のためのコンパクトERLの建設も進めている。これら日本におけるERL技術開発の現状について報告する。
坂中 章悟*; 吾郷 智紀*; 榎本 収志*; 福田 茂樹*; 古川 和朗*; 古屋 貴章*; 芳賀 開一*; 原田 健太郎*; 平松 成範*; 本田 融*; et al.
Proceedings of 11th European Particle Accelerator Conference (EPAC '08) (CD-ROM), p.205 - 207, 2008/06
コヒーレントX線,フェムト秒X線の発生が可能な次世代放射光源としてエネルギー回収型リニアック(ERL)が提案されており、その実現に向けた要素技術の研究開発が日本国内の複数研究機関の協力のもと進められている。本稿では、ERL放射光源の研究開発の現状を報告する。
沢村 勝; 古屋 貴章*; 坂中 章悟*; 諏訪田 剛*; 高橋 毅*; 梅森 健成*; 阪井 寛志*; 篠江 憲治*
Proceedings of 2007 Particle Accelerator Conference (PAC '07) (Internet), p.1022 - 1024, 2007/06
四重極高調波モードを減衰させるための偏心フルートを提案した。偏心フルートは四重極モードから双極モードへのモードコンバータとして作用する。パラメータを最適化することによって偏心フルートにより四重極の縮退した2つのモード共減衰させることができる。ローパワーモデルを用いて外部Q値の測定を行った結果はMAFIAによって計算した値とよく一致している。
阪井 寛志*; 篠江 憲治*; 古屋 貴章*; 坂中 章悟*; 諏訪田 剛*; 高橋 毅*; 梅森 健成*; 沢村 勝
Proceedings of 41st Advanced ICFA Beam Dynamics Workshop on Energy Recovery Linacs (ERL '07) (CD-ROM), p.56 - 61, 2007/05
エネルギー回収型リニアック(ERL)においては大電流での運転を実現するためには高調波(HOM)の減衰を大きくすることが必要である。そのために1.3GHz 9セル超伝導空洞のセル形状を新たに最適化した。HOMはビームパイプを通じて取り出され、高周波吸収体で減衰させる。四重極HOMの減衰のために偏心フルートを提案する。ERLのためのHOM減衰手法とその評価について述べるとともに、他の開発要素についても報告する。
梅森 健成*; 古屋 貴章*; 坂中 章悟*; 諏訪田 剛*; 高橋 毅*; 阪井 寛志*; 篠江 憲治*; 沢村 勝
Proceedings of 4th Asian Particle Accelerator Conference (APAC 2007) (CD-ROM), p.570 - 572, 2007/01
日本におけるエネルギー回収型リニアック(ERL)計画が高エネルギー加速器研究機構,日本原子力研究開発機構,東京大学物性研究所やその他放射光施設の協力で始まった。ERLにとって超伝導空洞は高エネルギー,大電流,低エミッタンスを得るための重要な開発要素の一つである。空洞に要求される性能はビーム不安定性やクライオモジュールの熱負荷となる高調波モード(HOM)を減衰させることである。HOM減衰を中心にERL用の空洞設計を進めてきた。HOM減衰のために吸収体を取り付けた太いビームパイプ構造を採用した。さらにHOMを抑えるための空洞形状の最適化も行った。
沢村 勝; 梅森 健成*; 古屋 貴章*; 坂中 章悟*; 高橋 毅*; 諏訪田 剛*; 阪井 寛志*; 篠江 憲治*
Proceedings of 4th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 32nd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM), p.472 - 474, 2007/00
高調波モード(HOM)はBeam Breakup(BBU)等を引き起こし、加速電流を制限するなどの弊害をもたらすため、通常HOMカップラーやHOMダンパーで吸収される。このうちHOMダンパーで吸収させる場合、ビームパイプでのHOMの伝播を可能にするため大口径ビームパイプやフルート構造ビームパイプが使用される。しかしどちらとも四重極モードに対してはあまり有効でない。そこで四重極HOMを減衰させるためのものとして「偏心フルート」を提案する。偏心フルートは通常のフルート構造をビームパイプ中心でV字に折り曲げたような構造をしている。このように四重極に対して非対称にすることにより、偏心フルートは四重極モードから双極モードへのモード変換のような働きをする。また曲げ角度を最適化することにより、縮退している2つの四重極モード両方に作用させることができる。本研究会ではこの偏心フルートのさまざまなパラメータの違いによる高周波特性に関してMAFIAによる計算結果とローパワーモデルによる測定結果について報告する。
羽島 良一; 諏訪田 剛*
放射光, 18(3), p.200 - 201, 2005/05
エネルギー回収型リニアックに関する国際ワークショップ(ERL-2005)が、米国ジェファーソン研究所にて2005年3月18日から23日に開催された。本会議はERLに関する初めての国際ワークショップであり158名の参加者が集まり盛大に行われた。本稿では次世代放射光源に関する話題を中心に会議の内容を報告する。
沢村 勝; 梅森 健成*; 古屋 貴章*; 高橋 毅*; 坂中 章悟*; 諏訪田 剛*; 阪井 寛志*; 篠江 憲治*
no journal, ,
エネルギー回収型リニアック(ERL)に用いる超伝導空洞は、ビーム不安定性の観点、及び冷凍機への熱負荷の軽減の観点からも高調波モード(HOM)を低く抑える必要がある。偏心フルートを用いることで四重極HOMを減衰できることがわかった。
沢村 勝; 梅森 健成*; 古屋 貴章*; 高橋 毅*; 坂中 章悟*; 諏訪田 剛*; 阪井 寛志*; 篠江 憲治*
no journal, ,
エネルギー回収型リニアック(ERL)の超伝導主加速器には、ビーム不安定性の抑制,冷凍機システムへの負荷の低減の観点から高周波モード(HOM)対策が重要である。ERLのための新しい超伝導空洞の設計を行った。単極,双極HOMに関しては太いビームパイプを採用すること、及び空洞形状を最適化することで、TESLA型空洞に比べて1桁以上HOMを低減することができた。この結果ビーム不安定性によるビーム電流の閾値は大幅に上昇し、ERLに必要な100mA加速の目処が立った。また四重極HOMに関しては偏心フルートによりHOMが低減できることがわかった。偏心フルートに関してはアルミニウムモデルを製作し、四重極HOMに対して効果的であることを確認した。
阪井 寛志*; 篠江 憲治*; 梅森 健成*; 坂中 章悟*; 諏訪田 剛*; 高橋 毅*; 古屋 貴章*; 沢村 勝
no journal, ,
次世代光源を目指すERLの開発は日本では2006年から本格的に始まった。特に100mAの大電流ビームをエネルギー回収を行いながら安定にビームの加減速を行う主加速器部の超伝導空洞の開発は最重要課題の一つである。本発表では空洞開発の中の重要開発要素の一つである主加速器用入力カプラーの設計及び基礎開発を述べる。
梅森 健成*; 阪井 寛志*; 坂中 章悟*; 沢村 勝; 篠江 憲治*; 諏訪田 剛*; 高橋 毅*; 古屋 貴章*
no journal, ,
ERL実現のための重要課題である主加速器用1.3GHz超伝導加速空洞の開発を行っている。ERLには15
20MV/mの加速勾配が要求されるとともに、100mAのCWビーム運転が要求される。このような大電流ビームを必要とするERLにおいて最も重要となるのは高次モードの減衰である。アイリス部を大きくし、赤道部を楕円形状にした新しい空洞形状を導入し、大口径ビームパイプを採用することにより双極モードのインピーダンスを大幅に低減させる設計となっている。四重極モードの抑制のために偏心フルート型ビームパイプを提唱している。モデル空洞を製作し、表面処理及び縦測定を行ったので、その結果を報告する。
沢村 勝; 梅森 健成*; 坂中 章悟*; 諏訪田 剛*; 高橋 毅*; 古屋 貴章*; 野口 修一*; 加古 永治*; 宍戸 寿郎*; 渡辺 謙*; et al.
no journal, ,
次世代光源として期待されるエネルギー回収型リニアック(ERL)では効率よくエネルギー回収を行うためには超伝導加速空洞が必須である。ERLで用いられる超伝導加速空洞は、入射部と主加速部とに大別される。主加速部に関してはERL用に新たに空洞設計を行い、センターシングルセル空洞,エンドシングルセル空洞及び9セル空洞を製作した。センターシングルセル空洞とエンドシングルセル空洞に関しては縦測定を行った。入射部に関しては2セル空洞を製作中である。
和田 健*; 兵頭 俊夫*; 小菅 隆*; 斉藤 祐樹*; 柳下 明*; 池田 光男*; 大澤 哲*; 諏訪田 剛*; 古川 和朗*; 白川 明広*; et al.
no journal, ,
本講演では、高エネルギー加速器研究機構(KEK)低速陽電子実験施設の最近の進展について報告する。本施設では、2010年夏に、低速陽電子ビーム生成のためのコンバータ・モデレータユニットを改造し、ビーム強度が一桁増大した。増大したビーム強度を生かして、ポジトロニウム負イオンの分光実験、反射高速陽電子回折(RHEPD)実験、ポジトロニウム飛行時間測定実験を展開してきた。2012年春には、RHEPD実験用に新たにタングステンモデレータを用いた透過型輝度増強ユニットを導入し、質・強度ともに大幅に向上した平行ビームを生成することに成功した。この高強度・高輝度陽電子ビームを用いて、Si(111)-7
7表面からのRHEPDパターンを測定したところ、従来の
Na線源を用いたビームでは捉えることができなかった、表面超構造に由来する高次の回折スポットを観測することに成功した。
