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| WPBDA06 | Wire scanner モニターを用いたJ-PARC MEBTチョッパーの調整 | 298 |
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J-PARCでは、数百マイクロ秒の幅を持ったマクロパルスを、MEBTにおいて1MHz程度のRFチョッパーを用いることにより、中間バンチ構造を形成させて、下流のDTL加速空洞に入射する。ビームの蹴り残しは、チョッパーより下流に設置されたワイヤースキャナーからの信号を、直後におかれたプリアンプで増幅することにより、測定した。その結果を報告する。ビームの蹴り残しは、チョップされていないビームとの比を取る事によって測定され、測定器の検出限界である0.1%程度以下であった。 |
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| TPOPA03 | J-PARC－RFQの現状 | 693 |
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J-PARCリニアックのRFQは、イオン源からの50keV水素負イオンビームを3MeVまで加速しDTLへ入射する。リニアックは2006年11月にビーム試験を開始し、2007年9 月には後段の加速器である3GeVシンクロトロンにビーム供給を開始するなど、コミッショニングを予定通り進めてきたが、2008年秋の運転からRFQでのトリップ回数が増加し安定性が低下した。これを受けて、RFQ周辺のRF制御や真空系などの改善を図るとともに、コンディショニングによる状態の回復で、ビーム運転が可能なまでに回復した。本稿では、こうしたJ-PARC-RFQの状況と改善点について報告する。 |
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| FPACA38 | J-PARC RFQ用ＲＦカップラの設計 | 1038 |
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J-PARCでは、大強度での安定運転にむけて、現行ＲＦＱを置き換えるＲＦＱを製作中である。 このＲＦＱの諸元は、現在運転中のものと同様で、周波数324MHz、入射エネルギー50keV、出射エネルギー3MeV、ビーム電流30mA、高周波デューティー3%である。しかしながら、放電の原因となりうるπモード安定化ループに代わり、端版の４本のロッドで２重極モードの周波数を調整するダイポール安定化ロッドを採用し、また、接合方法にロー付けを採用するなど、信頼性向上のための改良が施される。 高周波電力を投入するための結合器（カップラ）についても、構造の単純化のために、従来の2本フィードから1本フィードに変更するべく検討中である。最大投入電力は、400kW強、デューティー3%である。 本稿では、J-PARCの新ＲＦＱ用のＲＦカップラに関して、その電磁気的、熱的設計に関して述べる。 |
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| FPACA39 | 直接給電型ACS線形加速器の検討 | 1041 |
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J-PARCリニアックに於いて190～400MeVのビーム加速には環状結合型空洞（ACS）が使用される。ACSは１７加速セルを一つの単位空洞とし、２つの空洞がブリッジ空洞で高周波的に連結され１モジュール（17x２＝34加速セル）となる。ブリッジによりRF的な取り扱いは非常に単純化される。一方、ブリッジ空洞を使わずにクライストロン出力を２分割し、２空洞にRFを直接供給する形式も考えられる。RF分割器と位相調整器等の製作と現場での調整が必要だが、ブリッジ空洞の製作費と比較すると安価にできる可能性がある。更に加速セルの中央セルからRFを供給できれば、給電ポイントから端部までのセル数が半減でき、加速電場はブリッジを使用する場合よりも摂動に強くなる。本稿では直接給電型ACSの実現可能性に関し、アルミ製モデルを使用した実験および数値計算を用いて検討した結果を報告する。 |
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| FPACA40 | 量産型ACS空洞試験機の製作 | 1044 |
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J-PARC LINACでは平成20年度から3カ年計画で現180MeVから400MeVへのアップグレードが始まった。ACS (Annular Coupled Structure)はこの200~400MeV区間に用いる結合形加速空洞である。これまでの開発段階で、我々はまずバンチャ用の短いモジュールを2台、続いて加速用のモジュールの製作と大電力試験を行ってきた。量産時、ACSを構成する中間セルは約1300枚必要であり、加工時間の短縮は非常に重要となる。昨年度から、特に加工時間を要していた結合スロット周囲の加工方法と形状の改良を進め、ローレベル測定での確認を経て、改良型スロットの形状を採用した大電力試験機の製作を進めてきた。改良点を中心に、これまでの結果について報告する。 |
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| FPACA41 | J-PARCリニアックにおけるRFQ工学設計 | 1047 |
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J-PARCリニアックでは、RFQ（全長3.1m、４vane型、運転周波数324MHｚ）を使用してイオン源からの負水素イオンビームを50keVから３MeVへ加速し、DTLへ入射している。リニアックでは2006年11月にビーム調整運転を開始し、2007年9 月には後段の加速器であるRCSにビーム供給を開始した。2008年秋の運転中、RFQでのトリップ回数が増加し、安定性が低下する事象が発生した。この事態を受けて、バックアップRFQの製作に着手している。バックアップ機の製作において、ユーザーへのビーム供用が開始されたJ-PARCでの運転を念頭に置き、空洞の安定性に主眼を置いた設計方針を基本としている。本発表では、安定性向上のための工学設計に関するR&D結果及び設計進捗状況について報告する。 |
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| FPACA42 | J-PARCリニアックにおけるRFQ高周波設計 | 1050 |
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J-PARCリニアックでは、RFQ（全長3.1m、４vane型、運転周波数324MHｚ）を使用してイオン源からの負水素イオンビームを50keVから３MeVへ加速し、DTLへ入射している。2008年秋の運転中、RFQでのトリップ回数が増加し、安定性が低下する事象が発生した。そこで、現在使用しているRFQのバックアップ機として、RFQを新規に製作することとした。本発表では、3次元電磁界シミュレーションを用いたRFQにおける高周波設計検討結果について報告する。 |
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| FPACA44 | 反射体を用いたACS空洞の結合度調整 | 1056 |
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J-PARCリニアックでは、190MeVから400MeVまでの高エネルギー加速部にACS (Annular Coupled Structure)を有する加速空洞を用い、ビームエネルギーを増強する準備を進めている。製作された第１番目のACSモジュールの結合係数は２であった。反射体を使用して、結合係数をOptimum Coupling（1.5）に調整することを検討している。また、このとき、高周波窓は定在波の影響を受け、その上昇温度が増加する場合があるため、高周波窓を無反射状態と同じパワロスになるように設置することも検討している。本稿では、高周波窓設置位置を考慮し、反射体を用いて結合係数を調整する計算結果について報告する。 |
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| WPCEA07 | J-PARCおける測量とアライメントの現状 | 317 |
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日本原子力研究開発機構と高エネルギー加速器研究機構が共同で建設を進めてきた大強度陽子加速器施設（J-PARC）は第１期計画の建設が完了し、物質生命科学実験施設、ハドロン実験施設、ニュートリノ実験施設が稼動し始めた。 J-PARCは海岸線に建設された施設であるため、建設当初から不等沈下が懸念された。各加速器施設では機器の据付後も測量作業を行うために観測網が整備され、定期的に測量が実施されている。また、物質生命科学実験施設では中性子ビームラインの増設が現在も計画されており、アライメントの手法が検討されている。ここではJ-PARCにおける各施設の測量とアライメントの現状として昨年度の活動内容と今後の取り組みについて報告する。 |