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杉本 昌義; 金正 倫計; 竹内 浩
Proceedings of 20th International Linac Conference, p.651 - 653, 2000/00
国際核融合材料照射施設(IFMIF)はIEA協力で検討を実施している核融合炉材料開発のための中性子重照射施設である。照射要件を満たすには250mA, 40MeVの重陽子ビームが必要であり、2台の125mA, 175MHzリニアックで構成するシステムの設計を進めてきた。本施設を50-125-250mAの3段階に分けて建設する方式が日本から提案され、最終目標である原型炉材料の開発に先行して、実験炉テストブランケット材料の選定や工学データ取得といった目的に利用可能な計画になった。加速器技術面では建設に先立ち重陽子入射器,長尺RFQ,ビームロスの抑制といった重要課題を解決する必要がある。各課題ごとに、設計及び実験両面からの研究開発の現状と今後の取り組みについて述べる。
静間 俊行; 峰原 英介; 西森 信行; 永井 良治; 羽島 良一; 沢村 勝; 菊澤 信宏; 山内 俊彦
Proceedings of 20th International Linac Conference (CD-ROM), 3 Pages, 2000/00
原研自由電子レーザー研究グループでは、超電導リニアックを用いた高出力自由電子レーザーの研究を行っている。これまで、遠赤外領域において、平均レーザー出力2kW以上の世界最高出力を記録している。このような高出力レーザーを達成できた要因として、電子銃の高性能化、光共振器の改良、電子ビーム輸送系の改善等があげられる。本会議では、これらの成果について発表する。また、さらなる高出力化を目指し、ビームエネルギー回収実験を計画しており、本会議では、エネルギー回収ビーム輸送系の電磁石ラティスのデザイン設計や、計算コードを用いて行ったビームダイナミクスのシミュレーション結果についても報告する。
長谷川 和男; 加藤 隆夫*; KEK/JAERI Joint Project Acceleator Team
Proceedings of 20th International Linac Conference (CD-ROM), 1 Pages, 2000/00
KEKのJHF計画と原研の中性子科学研究計画が、素粒子・原子核物理、生命・物質科学、原子力技術の研究開発を目的に、大強度陽子加速器計画として統合された。この計画に使われる加速器は、常伝導と超伝導のリニアック、3GeVと50GeVのシンクロトロンから構成される。常伝導のリニアックは、イオン源,RFQ,DTL,SDTLそしてCCLから構成され、400MeVのビームを3GeVシンクロトロンと超伝導リニアックにそれぞれ25Hzで同時に入射する特徴を持っている。超伝導リニアックでは、600MeVまで加速し核変換研究施設にビームを供給するが、ビームパワーの増強のための3GeVのシンクロトロンへの入射も考慮した設計となっている。本発表では、運転形態や設計上多くの特徴を持つリニアックについて、KEKと原研が共同で行ってきた設計内容と要素技術開発の現状を報告する。
大内 伸夫; 千代 悦司; 築島 千尋*; 椋木 健*
Proceedings of 20th International Linac Conference (CD-ROM), 1 Pages, 2000/00
原研とKEKは共同で大強度陽子加速器計画を推進している。計画の中核をなす大強度陽子加速器のうち、リニアック高エネルギー部には超伝導加速器を採用する予定である。大強度陽子加速器用リニアックは、1°,1%以下の加速電場安定度が要求されているが、超伝導空胴のパルス運転では、ダイナミックローレンツデチューニングにより加速電場が乱される。その評価を行うために、ダイナミックローレンツデチューニングを記述するモデルを新たに開発した。モデル計算結果は実験結果と良好な一致を得た。上記モデルを空胴のRF制御シミュレーションに適用した結果、空胴電圧を滑らかに立ち上げ、立ち下げることによって、超伝導空胴のパルス運転において十分な安定度を得ることが示された。
大内 伸夫; 水本 元治; 草野 譲一; 千代 悦司; 長谷川 和男; 赤岡 伸雄*; 斎藤 健治*; 野口 修一*; 加古 永治*; 井上 均*; et al.
Proceedings of 20th International Linac Conference (CD-ROM), 1 Pages, 2000/00
原研とKEKとの共同で進めている「大強度陽子加速器計画」では高エネルギーリニアック部で超伝導リニアックの採用を予定している。これまで単セル空胴及び5連セル空胴を製作しその性能試験を実施した結果、空胴性能の目標値16MV/mを達成している。また400MeVから600MeVの領域におけるシステム設計の結果良好なビームが得られる見通しを得た。また、パルス運転の際の空胴内電場についても新たな手法による詳細な解析を進め安定な運転が可能なことを示した。
山崎 良雄; 野村 昌弘
XX International Linac Conference(LINA2000), 0 Pages, 2000/00
大強度電子線形加速器の要素機器として開発した平均電流の高い電子銃について、その基本特性、問題点等をまとめたので報告する。電子銃は、複数のビームポートをもった縦形回転方式を採用、制御方式として、メッシュグリッド、ダブルアパーチャグリッド2種類を開発した。メッシュグリド方式では、ヒーター電流、グリッド電圧の最適化により、平均電流で1mAを超える電流を供給することができが、グリッド損傷リスクやグリッドエミッションが課題として残った。一方、ダブルアパーチャグリッド方式では、放電による問題で、定格の高電圧に至らなかったが、基本的な動作試験により、原理的な実証を確認した。