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論文

Beam based alignment of synchrotron under coupled quadrupole magnet environment

林 直樹; 畠山 衆一郎; 原田 寛之; 發知 英明; 高野 淳平*; 手島 昌己*; 外山 毅*

Proceedings of 46th ICFA Advanced Beam Dynamics Workshop on High-Intensity and High-Brightness Hadron Beams (HB 2010) (Internet), p.57 - 61, 2010/09

ビーム位置モニタ(BPM)のビームベースドアライメント(BBA)は、正確かつ絶対位置測定のために必要不可欠である。検出器をどんなに注意深い製作,据付を行ってもビームによる校正は必要である。普通は、独立制御可能な四極電磁石系を必要とするが、そのような条件でない場合もあるし、全BPMについての実施には、時間がかかる。四極電磁石が非独立制御系であっても適用可能なBBAは、時間の節約にもなる。本論文では、この方法を一般的に導き、J-PARC RCSでの測定、J-PARC MRで、従来方法との比較について発表する。

論文

Operational experience at J-PARC

發知 英明; J-PARC Commissioning Team

Proceedings of 46th ICFA Advanced Beam Dynamics Workshop on High-Intensity and High-Brightness Hadron Beams (HB 2010) (Internet), p.276 - 280, 2010/09

J-PARCは、3基の加速器群(Linac, 3-GeV RCS, 50-GeV MR)と3つの実験施設(物質生命科学実験施設,ハドロン実験ホール,ニュートリノビームライン)から構成される大強度陽子加速器施設である。J-PARC加速器は、低電流ビームによる一連の初期ビーム調整を経て、2008年12月より供用運転(出力:4kW)を開始した。その後は、2009年12月より、本格的な大強度ビーム試験を開始し、現状のRCSの出力は120kW、また、MRは、ニュートリノビームラインに対して50kW運転を開始したところである。ビーム出力を増強するうえでの最大の研究課題は、その際に生じるビーム損失量を最小化することであるが、RCSでは、ペイント入射という手法を用いて、そのビーム損失量を1$$%$$以下に抑え込むことに成功した。本論文では、上記のような、J-PARC加速器におけるビーム出力の大強度化への取り組みを示すとともに、現状の供用運転で生じている加速器の放射化状況や運転効率などを紹介する。

論文

Coupling impedances of a short insert in the vacuum chamber

菖蒲田 義博; Chin, Y. H.*; 高田 耕治*

Proceedings of 46th ICFA Advanced Beam Dynamics Workshop on High-Intensity and High-Brightness Hadron Beams (HB 2010) (Internet), p.348 - 352, 2010/09

両端が完全導体で挟まれた抵抗性のパイプのインピーダンスの理論を完成させた。これにより、たとえスキンデプスがパイプの厚みを超えるような低周波になっても、抵抗性のパイプの厚みが数ナノメートルと極めて小さくなるまで、壁電流が流れ続けるということが明らかになった。言い換えると、抵抗性のパイプのインピーダンスは、従来のレジスティブウォールインピーダンスよりも、大きくなることが明らかになった。

論文

Operational experience with J-PARC injection and extraction systems

Saha, P. K.; J-PARCチーム*

Proceedings of 46th ICFA Advanced Beam Dynamics Workshop on High-Intensity and High-Brightness Hadron Beams (HB 2010) (Internet), p.324 - 328, 2010/09

The Japan Proton Accelerator Complex (J-PARC) is now in a full operational stage and delivering relatively high power beam to all experimental facilities. There are two stages of injection and extraction schemes in the entire facility and each has very unique as well as common issues in terms of the design criteria so as to obtain a design beam power at each stage and finally to ensure a stable and fair operation keeping the beam loss to an acceptable limit. There has been a lot of understandings and achievements through systematic beam studies but operation with further high power beam, there remains few urgent issues to discuss. The foil scattering loss at the RCS (Rapid Cycling Synchrotron) injection area, slow rise time and heating problem with MR (Main Ring) fast extraction kicker for high power operation, low duty factor in MR slow extraction and finally a stable system to ensure less downtime can be mentioned.

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