短波長コヒーレント放射光発生のためのRF電子銃・アルファ電磁石最適化コード開発

开发用于短波长相干同步辐射产生的射频电子枪和α电磁体优化代码

• 批准号: 08740205
• 负责人: 加藤 龍好
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08740205/
• 关键词: コヒーレント放射; ライナック; 短バンチ; RF電子銃; アルファ電磁石; バンチ圧縮; ウェーク場; RFチョッパー

短波長コヒーレント放射光を得るために必要な短い電子バンチを発生する方法の研究を計算機シミュレーションを用いて行なった。電子銃、RF加速空洞、アルファ電磁石及びスリット配置を最適化するのためのシミュレーションコードならびにコヒーレント放射光のスペクトルを計算するコードを開発した。このコードを用いた電子ビームのバンチング・シミュレーションおよび阪大産研のLバンドライナックを用いた実験により、短バンチ化の過程で、電子ビーム自身のウェーク場が電子ビームのエネルギースペクトルに影響を与えるという知見を得た。この問題点を解決するために、RF電子銃とアルファ電磁石の組合わせの替わりに、通常の熱陰極型電子銃とRFチョッパー・アルファ電磁石の組合わせたシステムを用いるという手法を考えた。この方法を用いることにより、ウェーク場と加速電場の勾配が打ち消しあうように、バンチの形状を制御することが可能であることを示した。また、このシステムを多段に用いることにより、段階的にバンチ圧縮と加速を行うことができることを示した。その結果、従来の加速器よりも短いバンチ長で、なおかつエネルギー広がりも1桁以上小さい良質のビームが得られることわかった。また、コヒーレント放射光のスペクトルを計算するコードは、長波側で問題となる受光角の補正や金属ダクト等の導体境界による抑止効果も計算できるようになっており、従来よりもより実際の実験条件に近いコヒーレント放射光のスペクトルが計算可能になった。

A study on the method of generating short-wavelength electron radiation and its application in computer electron gun, RF acceleration cavity, electromagnetic and space configuration optimization, and the development of the electromagnetic and space configuration calculation The electronic application of the electronic application. The problem is solved by the combination of RF electrons and electromagnets. This method is used to control the shape of the acceleration field. For example, if you want to increase your speed, you can increase your speed by increasing your speed. As a result, the accelerator is short and long, and there are more than 1 beam of small and high-quality videos. The calculation of radiation angle on the long wave side and the correction of light receiving angle and the calculation of suppression effect on conductor boundary such as metal is possible.

项目成果

加藤龍好: "RFチョッパーとアルファ電磁石によるバンチ形状制御系の概念設計" Proc.21^<ST> Linear Accelerator Meeting in Japan. 111-113 (1996)

Tatsuyoshi Kato：“使用 RF 斩波器和 α 电磁体的束形状控制系统的概念设计”Proc.21^<ST> 日本线性加速器会议 (1996)。