• Y. Kobayashi, S. Sakanaka, K. Satoh, T. Kasuga, H. Kawata
  高エネルギー加速器研究機構
• R. Hajima
  日本原子力研究開発機構
• N. Nakamura
  東京大学物性研究所

高エネルギー加速器研究機構は、エネルギー回収型リニアック（ERL）に基づく次世代放射光源を将来計画と位置付け、その実現に向けたR&Dを行うべくコンパクトERL建設へ向けて具体的な作業を開始した。ERLで最も重要な装置は、超高輝度の電子ビームを発生できるフォトカソードDC電子銃と、大電流のビームを高電界で加速できる超伝導空洞である。ERL計画推進チームでは、これらの装置を開発しつつ、コンパクトERLを設置する予定の東カウンターホール（旧陽子シンクロトロン実験室）の改修、インフラの増強、ヘリウム冷凍機の整備を行っている。 本学会では、コンパクトERLの進捗状況と今後の予定について報告する。

• N. Nakamura
  東京大学物性研究所
• T. Miyajima, M. Shimada, Y. Kobayashi, S. Sakanaka
  高エネルギー加速器研究機構
• R. Hajima
  日本原子力研究開発機構

次世代放射光源であるエネルギー回収型ライナック（ERL）では、既存の放射光源に比べてバンチ長が短く、最小で100fs以下になる。従って、構成機器やバンチのタイミング制御に対して高い精度が要求されるものと予想できる。本研究では、コンパクトERLにおける主超伝導加速空洞の振幅と位相の誤差、及び入射器からのバンチ入射タイミングの誤差がバンチタイミングやバンチ圧縮に及ぼす影響をビームのシミュレーションで評価し、それらの許容誤差と要求される精度を明らかにする。

• S. Sakanaka, K. Haga, S. Nagahashi
  高エネルギー加速器研究機構

KEK東カウンターホールは床面積約100m×50mの実験ホールで、陽子ビームや２次ビームを用いたカウンター実験のために長年使用されて来た。物理実験のアクティビティがJ-PARCに移行することに伴い、このホールを先端加速器の開発拠点として再利用することになり、そのための改修の予算が認められた。改修後はコンパクトＥＲＬがホール内に建設される予定である。現在、素粒子原子核研究所の全面的な協力の下で、放射線シールドの撤去作業が急ピッチで進められている。今後、耐震補強や床、天井、側室の建屋改修工事、冷却水設備の更新、変電設備の更新が行われる予定で、その設計が進められている。東カウンターホール改修の現状について報告する。

• T. Miyajima, Y. Honda, M. Yamamoto, T. Muto, T. Uchiyama, K. Satoh, S. Matsuba, S. Nozawa, M. Tobiyama, T. Mitsuhashi, R. Takai, T. Takahashi, T. Ozaki, A. Ueda, S. Nagahashi, M. Shimada, K. Haga, T. Honda, S. Sakanaka, Y. Kobayashi
  高エネルギー加速器研究機構

KEK, JAEA を中心とした大学・研究機関によって、エネルギー回収型リニアック(ERL)の実証機としてcompact ERL(cERL)計画が進められている。ERL実証機建設に先立ち、cERL用のフォトカソード DC 電子銃システム、および入射器ビームラインをテストするための施設として、KEKのAR南棟実験室において、cERL入射器テストビームラインの建設が開始されている。このビームラインは、フォトカソード DC 電子銃、ソレノイド電磁石、バンチャー空洞、ビーム診断ライン、そしてビームダンプから構成される。機器の配置は、周回部にある主加速空洞に繋がる合流部下流において、エミッタンスおよびバンチ長の両方が最小になるように最適化されている。本発表では、入射器テストビームラインでのビームダイナミクスについて報告する。

• M. Yamamoto, Y. Honda, T. Miyajima, T. Uchiyama, M. Kobayashi, S. Mutoh, S. Sakanaka, K. Satoh, Y. Saito, T. Honda, Y. Kobayashi, H. Kawata
  高エネルギー加速器研究機構
• S. Matsuba, M. Kuriki, C. Shonaka, D. Kubo
  広島大学先端物質科学研究科
• N. Nishimori, R. Nagai, H. Iijima, R. Hajima
  日本原子力研究開発機構
• M. Kuwahara, S. Okumi, T. Nakanishi
  名古屋大学理学研究科
• X. Jin, Y. Maeda, T. Ujihara, Y. Takeda
  名古屋大学工学研究科
• H. Kurisu
  山口大学

ERL実証機となるコンパクトERL（cERL）の建設準備がKEK東カウンターホールにて進められている。cERL早期運転実現のため、開発要素の多い電子銃部については実機開発の他、バックアップおよびR&D機としてJAEAおよびKEKそれぞれにおいて同時に開発を進めることとなった。現在JAEAで先行して立上げが行われている１号機に対し、今後KEKにて立上げる２号機では、１号機との互換性を持たせつつも、①透過型光陰極の採用、②光陰極複数同時活性化およびその保存機能をもつ準備システムの開発、③電子銃の極高真空化のための真空系および600kV絶縁セラミック管の開発・改良に力点をおき現在、設計を進めている。

• H. Sakai, K. Umemori, S. Sakanaka, T. Takahashi, T. Furuya
  高エネルギー加速器研究機構
• K. Shinoe, A. Ishii, N. Nakamura
  東京大学　物性研究所
• M. Sawamura
  日本原子力研究開発機構

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。

• S. Fukuda, T. Miura, M. Akemoto, H. Katagiri, T. Shidara, T. Takenaka, H. Nakajima, K. Nakao, H. Honma, S. Matsumoto, T. Matsumoto, H. Matsushita, S. Michizono, Y. Yano, M. Yoshida, S. Kazakov, T. Takahashi, S. Sakanaka
  高エネルギー加速器研究機構

KEKでは将来の加速器計画としてERLを考えている。その実証実験機としてコンパクトなERL加速器を3-4年計画で建設する。ｃERLのCDRをもとにRF系も検討をはじめ、一部入射器用３００ｋW・CWクライストロン、同上電源、導波管系ダミーロードなどを発注した。この概略について報告する。