High-Energy Part of the Accelerator for the Compact Neutron Source DARIA: Drift Tube Linac

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

In the framework of the DARIA project (neutron source Dedicated to Applied Research and Industrial Applications) the 13 MeV, 162.5 MHz and 100 mA pulse proton linac is under development at the National Research Centre “Kurchatov Institute” – Kurchatov Complex for Theoretical and Experimental Physics. The linac includes RFQ (Radio Frequency Quadrupole) and DTL (Drift Tube Linac) sections. This article is devoted to the development of the DTL. The type of accelerating structure for creating high-frequency fields, which consists of a chain of multi-gap resonators, was determined. The optimal number of gaps in the resonators was selected. The choice of the main parameters and the analysis of various structures of the focusing periods were carried out. The results of the beam dynamics simulation in DTL are presented. The influence of Coulomb forces on particle dynamics in DTL was studied. The growth of the emittance in the DTL section was analyzed. The capabilities of the section for a wide range of input current and input beam emittance were considered.

Авторлар туралы

G. Kropachev

NRC “Kurchatov Institute”; Joint Institute for Nuclear Research

Email: Ekaterina.Khabibullina@itep.ru
Russia, 117218, Moscow; Russia, 141980, Dubna

T. Kulevoy

NRC “Kurchatov Institute”

Email: Ekaterina.Khabibullina@itep.ru
Russia, 117218, Moscow

A. Sitnikov

NRC “Kurchatov Institute”

Email: Ekaterina.Khabibullina@itep.ru
Russia, 117218, Moscow

S. Vinogradov

NRC “Kurchatov Institute”; Moscow Institute of Physics and Technology

Email: Ekaterina.Khabibullina@itep.ru
Russia, 117218, Moscow; Russia, 141701, Dolgoprudny

E. Khabibullina

NRC “Kurchatov Institute”

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: Ekaterina.Khabibullina@itep.ru
Russia, 117218, Moscow

V. Skachkov

NRC “Kurchatov Institute”

Email: Ekaterina.Khabibullina@itep.ru
Russia, 117218, Moscow

O. Sergeeva

NRC “Kurchatov Institute”

Email: Ekaterina.Khabibullina@itep.ru
Russia, 117218, Moscow

Әдебиет тізімі

  1. Grigoriev S., Iashina E., Pavlov K. // J. Synch. Invest. 2019. V. 13. P. 1132. https://www.doi.org/10.1134/S1027451019060314.
  2. Свистунов Ю.А., Зуев Ю.В., Овсянников. А.Д., Овсянников. Д.А. // Вестник СПбГУ. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления. 2011. Вып. 1. С. 49.
  3. Prata M., Alloni D., Palomba. M., De Felice P., Pietropaolo A., Pillon M., Quintieri L., Santagata A., Valente P. // Eur. Phys. J. Plus. 2014. V. 129. P. 1. https://www.doi.org/10.1140/epjp/i2014-14255-3.
  4. Kropachev G., Kulevoy T., Sitnikov A. // J. Surf. Invest.: X-ray, Synchrotron Neutron Tech. 2019. V. 13. № 6. P. 1126. https://www.doi.org/10.1134/S1027451019060399.
  5. Yamagata Y., Hirota K., Ju J., Wang S., Morita S., Kato J., Otake Y., Taketani A., Seki Y., Yamada M., Ota H., Bautista U., Jia Q. // J. Radioanalytical Nucl. Chem. 2015. V. 305. P. 787. https://www.doi.org/10.1007/s10967-015-4059-8
  6. Wiesner C., Chau L., Dinter H., Droba M., Heilmann M., Joshi N., Mader D., Metz A., Meusel O., Muller I., Noll D., Podlech H., Ratzinger U., Reichau H., Reifarth R., Schempp A., Schmidt S., Schweizer W., Volk K., Wagner C. // AIP Conf. Proc. 2018. V. 1265. 487. https://www.doi.org/10.1063/1.3480247
  7. Baggemann J., Doege P.-E., Rimmler M., Voigt J., Mauerhofer E., Rucker U., Gutberlet T., Podlech H., Meusel O., Schwarz M., Bohm S., Li J., Bruckel Th., Zakalek P., Cronert T. // J. Phy.: Conf. Series. 2020. V. 1401. P. 012010. https://www.doi.org/10.1088/1742-6596/1401/1/012010
  8. Bruckel Th., Gutberlet T. Conceptual Design Report-Jülich High Brilliance Neutron Source (HBS). Report Forschungszentrum Jülich. 2020. https://juser.fz-juelich.de/record/884799/files/Allgemeines_08.pdf.
  9. LENS Ad-hoc Working Group CANS. Low energy accelerator-driven neutron sources. Report. 2020. https://www.lens-initiative.org/wp-content/uploads/ 2021/02/LENS-Report-on-Low-Energy-Accelerator-driven-Neutron-Sources.pdf.
  10. Baxter D.V., Li F., Parnell S.R., Pynn R., Rinckel T., Wang T. // JAEA-Conference. 2015. P. 535. https://doi.org/10.11484/jaea-conf-2015-002.
  11. Wei J., Chen H.B., Huang W.H., Tang C.X., Xing Q.Z., Loong C.-K., Fu S.N., Tao J.Z., Guan X.L., Shimizu H.M. // Proc. Of PAC. 2009. P. 1360.
  12. Yamagata Y., Hirota K., Ju J., Wang S., Morita S., Kato J., Otake Y., Taketani A., Seki Y., Yamada M., Ota H., Bautista U., Jia Q. // J. Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 2015. V. 305. P. 787. https://doi.org/10.1007/s10967-015-4059-8
  13. Takamura M., Ikeda Y., Sunaga H., Taketani A., Otake Y., Suzuki H., Kumagai M., Hama T., Oba Y. // J. Phys.: Conf. Series. 2016. V. 734. P. 1. https://doi.org/10.1088/1742-6596/734/3/032047
  14. Yamada M., Otake Y., Taketani A., Sunaga H., Yamagata Y., Nakayama T. // Tetsu-to-Hagane. 2014. V. 100(3). P. 429. https://doi.org/10.2355/tetsutohagane.100.429
  15. Ikeda Y., Taketani A., Takamura M., Sunaga H., Kumagai M., Oba Y., Otake Y., Suzuki H. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. 2016. V. 833. P. 61. https://doi.org/10.1016/j.nima.2016.06.127
  16. Huang Z., Xiao Y., Zhang R., Li Y., Han X., Shao B., Wang X., Wei J., Loong C.-K. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. 2011. V. 651. P. 32. https://doi.org/10.1016/j.nima.2011.01.105
  17. Huang T., Gong H., Shao B., Wang D., Zhang X., Zhang K., Wei J., Wang X., Guan X., Loong C.-K., Tao J., Zhou L., Ke Y. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. 2012. V. 669. P. 14. https://doi.org/10.1016/j.nima.2011.12.018
  18. Kulevoy T., Fatkullin R., Kozlov A., Kropachev G., Selesnev D., Semennikov A., Sitnikov A. // Proc. 29th Linear Accelerator Conf. 2018. P. 349. https://www.doi.org/10.18429/JACoW-LINAC2018-TUPO012.
  19. Кропачев Г.Н., Кулевой Т.Н., Ситников А.Л., Хабибуллина Е.Р., Виноградов С.В. // Вестник СПбГУ. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления. 2022. Т. 18. Вып. 4. С. 567 (в печати).
  20. Капчинский И.М. // Динамика частиц в линейных резонансных ускорителях. Москва: Атомиздат, 1966. С. 247.
  21. Kapchinsky I.M. // PTE № 1. 1986. P. 33.
  22. Герберг А.Н., Рабинович Я.Д., Скачков В.С. // ПТЭ. 1980. Т. 1. С. 49.
  23. Баранова Л.А., Явор С.Я. // Электростатические электронные линзы. М.: Наука, 1986. С. 56.
  24. Барабин С.В., Кропачев Г.Н., Лукашин A.Ю., Кулевой T.В., Выбин С.С. Голубев С.В., Изотов И.В., Киселева E.М., Скалыга В.A., Григорьев С.В., Коваленко Н.А. // Письма в ЖТФ. 2021. Т. 47. Вып. 10. https://www.doi.org/10.21883/PJTF.2021.10.50964.18628.
  25. Kurennoy S.S., Rybarcyk L.J., Wangler T.P. // Proc. of IPAC. 2011. WEPS067. P. 2655.
  26. Kropachev G., Kulevoy T., Balabin S., Selesnev D., Sitnikov A. // Proc. of RuPAC. 2016. P. 524.
  27. Мурин Б.П., Кульман В.Г., Ломизе Л.Г., Поляков Б.И., Федотов А.П. // Линейные ускорители ионов. Основные системы. М.: Атомиздат, 1978. Т. 2. С. 18.
  28. Капчинский И.M. // Теория линейных резонансных ускорителей. М.: Энергоиздат, 1982. С. 163.
  29. Капчинский И.М. // Динамика частиц в линейных резонансных ускорителях М.: Атомиздат, 1966. С. 61.
  30. Рошаль А.С. // Моделирование заряженных пучков. М.: Атомиздат, 1979. С. 65.
  31. Uriot D., Pichoff N. // Proc. IPAC. 2015. P. 92. https://www.doi.org/10.18429/JACoW‑IPAC2015‑MOPWA008.
  32. Овсянников Д.А., Едаменко Н.С. // Вестник СПбГУ. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления. 2013. Вып. 2. С. 60.

© Г.Н. Кропачев, Т.В. Кулевой, А.Л. Ситников, С.В. Виноградов, Е.Р. Хабибуллина, В.С. Скачков, О.С. Сергеева, 2023

Осы сайт cookie-файлдарды пайдаланады

Біздің сайтты пайдалануды жалғастыра отырып, сіз сайттың дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз ететін cookie файлдарын өңдеуге келісім бересіз.< / br>< / br>cookie файлдары туралы< / a>