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FRVAA03 | RIビームファクトリーのウラン加速におけるリニアック真空の問題 | 965 |
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ウラン加速は理研RIビームファクトリー(RIBF)の重要な運転スキームの一つである。現在、ウランビーム強度0.4 pnAを達成しているが、目標の1 pμAまでにはさらに大幅な改善が必要である。 ビーム強度が低い原因の一つとして、残留気体との衝突時における低エネルギーでの荷電変換反応によるビーム損失に着目し、リニアックの真空と通過効率の関係を測定した。通過効率を悪化させている場所の真空排気系を増強した結果、リニアックの通過効率は約10%改善された。 RIBFではビーム強度改善のため新入射器が計画されており、現在、その先行施設を建設中である。新入射器の低・中エネルギーBTラインで要求される真空はμPa台前半である。そのため、ターボ分子ポンプにくわえてクライオポンプを配して排気系を強化した。また、ダクトおよびチェンバの内面は放出ガス低減のためコーティング処理等の内面処理を施した。 |
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WOOPD02 | 理研RIBFのビーム増強計画 | 38 |
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理研RIBFでは、ウランなど重いイオンのビーム強度を増強するため、超伝導イオン源を建設した。このイオン源を用い、2段階からなるビーム増強計画を実行中である。第1段階として、超伝導イオン源を既存のコッククロフト=ウォルトン高電圧ターミナルに載せ、RFQを通さずに重イオンリニアックに入射する。工事は今年6月に終了し、秋からはこの入射器でウランを供給する。第2段階として、超伝導イオン源とRFQ、3台のDTLタンクから成る新しい入射器を建設している。この入射器からのビームは直接リングサイクロトロンに入射され、RIBFと超重元素合成実験が独立に行えるようになる。現在RFQの改造とDTLやビームラインの設計を行っている。新入射器の製作は今年度中に終了する。 |
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WOPSA02 | ガス荷電ストリッパーを用いた、10.75MeV/nucleonにおける238U、136Xeビーム荷電分布測定 | 378 |
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ガス荷電ストリッパーを用いた、エネルギー10.75MeV/nucleonにおける荷電分布測定を238U、136Xeビームで行った。複数の加速器を用いて重イオンビーム加速を行う理化学研究所RIビームファクトリーでは、加速効率を向上させるために荷電ストリッパーが重要である。大強度ビームによる熱負荷にも強い荷電ストリッパーが必要なため、差動排気システムを用いたガス荷電ストリッパーを開発し、35+の238U、20+の136Xeビームの荷電分布を測定した。その結果について報告する。ガス荷電ストリッパーを用いた10 MeV/nucleon近傍のエネルギーでの荷電分布測定データはこれまで例がなく、本測定が初めてである。また、オフラインで測定したガス荷電ストリッパーの圧力分布、TOFから算出したガスストリッパーの実効的な厚さについても報告する。 |
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WOACB01 | RIBF 高周波系の現状 | 394 |
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2006年12月のコミッション以来、新しい3台のサイクロトロンの高周波系の改善を行ってきた。これまでのビーム加速時の運転周波数は、36.5 MHz、27.4 MHz で、SRC加速空洞の最大電圧は、空洞あたり650 kV/450 kV を達成している。 ローレベル系の改善により、振幅+-0.03 %、位相+-0.03 度の安定度を実現している。現在の高周波系のパフォーマンスについて、抱えている問題点も含めて報告する。 |
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TPOPA20 | 理研リングサイクロトロン(RRC, fRC, IRC, IRC)の運転状況 | 614 |
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1987年以来21年間にわたって運転されている理研リングサイクロトロン(RRC)、2006年にRIBFのブスターとして建設された3台のリングサイクロトロン(fRC,IRC,SRC)の現況について報告する。この一年間RIBFへは、核子当たり345MeVのウランビームとカルシウム48ビームと核子当たり250MeVの偏極重陽子ビームと窒素ビームを供給した。ビーム強度増強化とビーム供給安定化に取り組んでいる。 |
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TPOPA19 | 理研AVFサイクロトロン運転の現状報告 | 625 |
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AVFサイクロトロン(AVF)は1989年の稼働開始以来、主に理研リングサイクロトロン(RRC)の入射器として使われてきた。RRCは、1986年の稼働開始以来、核物理実験を中心に多くの分野の実験に多種のイオンビームを供給してきた。その一方、AVFは低エネルギーのビームの供給のために単独の加速器としても使われ、多くの分野の実験に使われてきた。2008年秋、ビーム強度向上を目的とした超伝導ECRイオン源の稼動を開始した。またRIBFへ偏極重陽子ビームを供給するため、偏極イオン源(PIS)を2009年4月に再稼動し、RIBFの入射器としての利用も開始された。 本学会では2008年7月から2009年6月までのRRCとAVFの現状を報告する。 |
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FOBTA01 | 理研大強度ビーム用新入射器システム(RILAC2)における低エネルギービーム輸送系の設計 | 801 |
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理研RIBF計画での大強度Uビーム用新入射器システム(RILAC2)における低エネルギービーム輸送系(LEBT)の仕様とそれを満たす設計結果を示す。その際用いた、軸周り回転無しに収束力を調節できる、同磁場逆向きに配置したペアソレノイドによる技法について述べる。本設計に基づき2009年度末までにRILAC2を完成させ、2010年度運用を予定。 |
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WOOPD01 | RIビームファクトリー加速器系の現状 | 33 |
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RIビームファクトリーは、ビームコミッショニング直後の2007年前半段階において通過効率が極端に低くという問題を抱えていた。ウランビームに至ってはイオン源からSRCまでの全系の通過効率は荷電変換効率を除外してもわずかに2%であった。その後一年間の間にビーム診断系、ストリッパー、加速器の安定性等について様々な検討を行い、通過効率悪化の原因を特定し、必要な対処を実施することにより2008年末の運転ではウランの通過効率、ビーム量ともに前年比でほぼ8倍となった。直後に行われた48Ca加速試験においては全系の通過効率は40%、ビーム量は170pnAを記録し、コミッショニング時の要求性能をほぼ満たすことに成功した。本講演ではRIBFの現時点における性能およびこの二年間に解決された問題、未解決の問題を整理して話す。 |
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TPOPA22 | 理研リニアック(RILAC)新入射BT系建設状況 | 608 |
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理研RIBFでは、ウランビーム増強のため、28GHz-ECRイオン源(28G-ECRIS)を開発中である。そのテストのため、昨年末から理研重イオンリニアック(RILAC)の旧入射器を改造し、その高電圧ターミナル上に新入射器(RILAC-Ⅱ)用28G-ECRISを設置する工事を行った。それに伴い、28G-ECRISからRILACへ入射させるための新たなビームラインとして、新入射BT(MEBT)系ラインの建設を今春から行っている。ここでは、そのMEBT系ラインの建設状況をご報告する。 18GHzのECRイオン源からの既存ラインやRILACの配置をそのままにし、既存の電磁石、チェンバー類を再活用して、MEBT系ラインの設置を行った。特に、既存ラインとMEBT系ラインとの切替えがスムースにできるように、入替えを行う各電磁石の設置に注意した。 |