電子加速器の残留ガス発光による真空計測法とビーム位置検出法の開発研究

利用电子加速器残余气体发射的真空测量方法和束流位置检测方法的研究与开发

• 批准号: 17740270
• 负责人: 持箸 晃
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Institute for Molecular Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17740270/
• 关键词: 加速器; 放射線・X線・粒子線; ビーム運動学; 超高真空計測

昨年度に設計製作を行った残留ガス発光観測用チェンバーを自然科学研究機構分子科学研究所極端紫外光研究施設にある放射光源加速器UVSOR-IIに組み込み、発光観測実験を行った。加速器内を周回する電子ビームが発するシンクロトロン放射光と、残留ガス分子から発する微弱な脱励起光を分別するため、放射光遮蔽体を観測チェンバーに組み込んだ。また放射光と脱励起光を時間的に分別するため、光子計数法による観測システムを構築した。脱励起光は分子種に特有な線スペクトルを呈するので分光観測が望ましいが、一般の分光器は観測の性質上使用困難と考え、数種類の狭帯域単色フィルターを用いて分光観測を試みた。UVSOR-II単バンチ蓄積時に観測実験を行ったところ、構築した観測システムは、電子バンチ通過による放射光と電子バンチ通過後の残光の時間分別観測を充分行えることを確認した。電子バンチ通過後の残光に残留ガス発光が含まれていると考えられるが、今のところ、観測した残光の時間構造が単色フィルターの波長によって異なる傾向があるという観測結果が得られている。加速器内の真空条件を変化させて同様の観測を行い、残光の時間構造の真空条件依存性を観測するなどの追加実験が必要である。今後も観測実験を継続してゆく。加速器内の超高真空状態は、加速器内を周回する電子ビームの寿命を決定する主な要因の一つである。光子計数法を用いたビーム寿命の精密測定法の開発を行い、学術雑誌に発表した。その中で、ビーム寿命測定から加速器内の真空条件を求める考察を行っている。また、本研究に関連して、超高真空条件内での残留ガスイオンと電子ビームの相互作用によるビーム運動学の研究を行い、欧州加速器国際会議においてポスター発表を行った。

Last year, we designed and manufactured a radiation source accelerator UVSOR-II for the detection of residual light. In the accelerator cycle, the electron emission and the residual emission are detected separately. The method of photon counting is used to construct the measurement system. Demultiplexing light is a kind of spectral light that is unique to molecular species. It is difficult to detect the properties of ordinary spectrometers. It is also difficult to detect the spectral light of several species in narrow range. UVSOR-II light source accumulation time measurement, construction, measurement, electron emission, electron emission, residual light measurement, and confirmation The residual light emitted after the electron beam passes through has a tendency to differ from the wavelength of the electron beam. It is necessary to measure the variation of vacuum conditions in the accelerator and the dependence of residual light on vacuum conditions. From now on, you'll be able to test yourself. The ultra-high vacuum state in the accelerator determines the lifetime of the electron cycle in the accelerator. Photon counting method is used in the development of precision measurement of life, academic research and development In the middle of the day, the vacuum conditions in the accelerator were determined and investigated during the lifetime measurement. This study is related to the study of residual gas dynamics and electron interaction in ultra-high vacuum conditions, and the development of the European accelerator international conference.

项目成果

Touschek lifetime measurement with a spurious bunch in single-bunch operation in the UVSOR-II electron storage ring

UVSOR-II 电子存储环中单束操作中的杂散束的 Touschek 寿命测量

• 发表时间: 2007
• 期刊: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 572
• 作者: Ishiwata;S.;Shimamoto;Y.;Suzuki;M.;Sasaki;D.;Mari Sato;Jun Kano;Mari Sato;Shinya Tsukada;Jun Kano;Shinya Tsukada;Jun Kano;Mari Sato;Jun Kano;Shinpei Tanaka;田中晋平;K.Okada et al.;Kunihiro Okada et al.;Kunihiro Okada et al.;Ryo Ishida;Yoshihiro Murayama;Hirofumi WADA;A.Mochihashi
• 通讯作者: A.Mochihashi

Ion-related phenomenon in UVSOR/UVSOR-II electron storage ring

UVSOR/UVSOR-II电子存储环中的离子相关现象

• 发表时间: 2007
• 期刊: Proceedings of European Particle Accelerator Conference 2006 (印刷中)
• 作者: Ishiwata;S.;Shimamoto;Y.;Suzuki;M.;Sasaki;D.;Mari Sato;Jun Kano;Mari Sato;Shinya Tsukada;Jun Kano;Shinya Tsukada;Jun Kano;Mari Sato;Jun Kano;Shinpei Tanaka;田中晋平;K.Okada et al.;Kunihiro Okada et al.;Kunihiro Okada et al.;Ryo Ishida;Yoshihiro Murayama;Hirofumi WADA;A.Mochihashi;A.Mochihashi
• 通讯作者: A.Mochihashi