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論文

Scintillating fiber detector for the beam loss proton measurements at J-PARC linac

Konstantinova, O.*; 佐甲 博之; 丸田 朋史*; 三浦 昭彦

Proceedings of Science (Internet), 213, p.083_1 - 083_8, 2015/07

J-PARCリニアックの直線部下流、ACS(Annular Coupled Structure)セクションでは、H$$^{0}$$によるビームロスが問題になり、強度を上げる上で障害となった。そのためJ-PARCリニアックにおいてビームロス陽子を測定するためのシンチレーティングファイバー検出器を開発した。検出器は上流4面、下流4面のファイバー面からなり、上流側、下流側は飛行時間測定のため1.6mの間隔をあけた。ファイバー8面を貫通した荷電粒子は陽子または電子であるが、これらは飛行時間で識別する。ビームレートの絶対値を測定し、ビームパルスあたり、1.8-3.2$$times$$10$$^{5}$$であった。またH$$^{+}$$/H$$^{-}$$比は0.7-1.8$$times$$10$$^{-8}$$となり、残留ガスの圧力からの見積もり2.7$$times$$10$$^{-8}$$に近い値となった。さらに陽子のエネルギーは80-120MeVと測定され、シミュレーションの平均値90MeVと無矛盾となった。

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