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WOOPE02 | KEKB加速器の現状 | 63 |
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KEKB加速器は2007年1月に超伝導クラブ空洞を導入し、同年10月以後、順調にクラブ交差による実用運転を行なっている。クラブ交差で高いルミノシティを達成するには、従来のレベルを超えた精密な誤差補正とビーム衝突調整が不可欠である。その一つとして、今期新たに、電子・陽電子両リングに合わせて28台の歪6極磁石を設置し、衝突点における水平垂直結合の運動量依存性を補正したが、この補正が突破口となって、クラブ以前の記録17.6/nb/sを大きく上回るピークルミノシティ20.84/nb/sが達成された。また、1日・7日間などの積分ルミノシティも記録を更新し、現在総積分ルミノシティは953/fbに達している。入射ビームをパルス毎に切り替えてKEKB両リングと放射光リングの3者に同時入射する技術が最近実用化され、衝突調整の効率が向上したことも、今回の成果に繋がっている。 |
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TOACC02 | ILCに向けた高電界空洞性能試験のKEK-STFにおける最新結果 | 769 |
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本機構内において、将来計画に位置付けられるILC(International Linear Collider)及びERL(Energy Recovery Linac)計画で採用が決定されている1.3GHzの9セル空洞の開発・試験設備STF(Superconducting rf Test Facility)が完成した。昨年の終わり頃から国産の超伝導空洞の性能試験がほぼ定期的に行われており、ILCスペックである35MV/mを目指しつつ、かつ最大到達加速勾配に制限を与える原因調査とその対策が試みられている。性能試験時に空洞のどの場所が発熱するのかを調べるために温度マッピングシステムが開発・導入され、多くの有意義なデータが得られた。また、性能試験前に行われた空洞の内面検査で多くのピットが見つかったが、それらは発熱とは無関係であったことも判明した。今後は試験設備の改良も行っていく予定である。 |
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FPACA01 | 1.3GHzERL主加速器用20kW入力カプラー開発の現状 | 866 |
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空洞の外乱の影響を抑え、エネルギー回収下の安定な運転を行うため、前年度は負荷Q値2×10^7にて20kWの入力パワー投入を設計値とし、ERLの主加速器用の入力カプラーの設計を進めた。今年度はこれら入力カプラーの重要コンポーネントであるセラミック窓(Cold窓、Warm窓)とベローズ部の20kW投入時の性能評価を行うため、30kW IOTを用いたテストスタンドの構築及びそこでのパワー試験を行った。ベローズの冷却はおおむね計算の予想通りであったが、Cold窓では投入パワーが8kWを過ぎた時点で急激な温度上昇が見られた。その後のlow level測定と詳細な計算からセラミック窓に立つdipole modeが原因であると予想されており、今後、改良型Cold窓の製作を行い、テストスタンドでの試験を行うとともに今年度に入力カプラーの製作を行う予定である。 |
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FPACA03 | ERL用HOMダンパーの開発 | 878 |
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ERL用超伝導主加速器におけるHOM対策として、HOMのQ値の低い空洞を設計・製作してきた。HOMはビームパイプを伝播し、ビームパイプの途中にある高周波吸収体を含むHOMダンパーで減衰される。クライオモジュール内で空洞間に設置されるHOMダンパーは液体窒素温度程度に冷却される。そのため高周波吸収体は、広範囲のHOMに対応した周波数特性と、低温でも十分に吸収可能な温度特性を持つことが要求される。フェライト、セラミックなどの高周波吸収体の誘電率、透磁率の周波数特性の測定を行うとともに、GM冷凍機を用いた低温試験装置による常温から40Kまでの温度特性の測定を行い、HOMダンパーに最適な高周波吸収体を選択した。また電磁波解析コードを用いてHOMダンパーにおける高周波吸収体のサイズや位置を最適化した。これらの結果をもとにHOMダンパーの試作機の製作を進めている。 |
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FPACA56 | 砲弾形SiCセラミックスを用いたKEKB ARES空洞用HOM吸収体の大電力試験 | 1093 |
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KEKB常伝導加速空洞(ARES)では、砲弾形SiCセラミックス(直径55mm、有効長400mm)2本が組込まれた導波管型HOM減衰器が4式備えられている。このHOM減衰器は1式あたり最大2.5kWのHOM電力(周波数:0.8~2GHz)を想定して設計され、現在まで安定に動作している。KEKBの将来計画では、現行仕様以上のHOM電力の可能性があり、HOM減衰器の能力増強の検討が必要である。そこで、砲弾形SiCを用いた導波管型HOM減衰器の能力を調べるために、現行の砲弾形SiCと、冷却水路を太くして水冷強化した砲弾形SiCの2種類について、ARES空洞用HOM導波管中で20kW(1.25GHz)の大電力試験を実施した。本稿ではこれらの大電力試験の結果について報告し、砲弾形SiCセラミックスを用いたHOM減衰器の増強について議論する。 |