SksMinus status 11 HB meeting 2008/8/29 白鳥昂太郎

Contents SksMinus全体 事件発生とその影響 Acceptance study 対策 Helium target

SKS trouble 事件 コイル地絡 ⇒地絡コイルを切り離し(最内部なし⇒巻き数が5/6になる) 影響 磁場強度の減少 磁場マップの変化 原因不明 修理困難(時間がかかりすぎる) ⇒地絡コイルを切り離し(最内部なし⇒巻き数が5/6になる) 影響 磁場強度の減少 2.7 T⇒2.5 T @ 395A 磁場マップの変化 測定マップは使い物になるのか？ 計算マップでどこまでいけるか？

SksMinusへの影響 Acceptance減少 (118 msr⇒108 msr) ○ : 395A before × : 395A after

角度ごとの比較 qscatt~20° qscatt~15° ○ : 395A before × : 395A after 大きい散乱角度で減少 ⇒SKS磁石の出口に当たっている +磁場の縦収束の減少(影響は小さい) qscatt~10°

対策 消極的対応 このまま 積極的対応 磁場を強くする Geometryの変更 損するけど劇的ではない 470Aで同等の磁場 電流導入端子の強化+冷却系の改良 クエンチ対策 Geometryの変更 入射角度の調節 SKS上流検出器の位置調整

入射角度の調節 5°変更で対応可能 (粒子 : 1.4 GeV/c up to 20°@ 5/6 395A 磁場マップ) Before after 5°変更で対応可能 (粒子 : 1.4 GeV/c up to 20°@ 5/6 395A 磁場マップ)

SKSの移動 回転角度の変更 標的座標はほぼ同じ (1600, 0, 0) ⇒(1576.6, 0, 0) 高橋さんと検討中 ー 旧SksMinus ー 新SksMinus 回転角度の変更 旧 : -27°⇒+17° 新 : -32°⇒+17° 標的座標はほぼ同じ (1600, 0, 0) ⇒(1576.6, 0, 0) 高橋さんと検討中 この前のメールの返信では。。。 「-37°は無理じゃない」

新geometryでのacceptance 同程度をkeep : 118 ms ⇔ 115 msr ○ : 395A before × : 395A after □ : New geom

角度ごとの比較 ⇒かなり良好だと思われる qscatt~20° qscatt~15° ○ : 395A before □ : New geom 20° : 元と同程度 15° : 元が大きい 10° : 同じくらい ⇒かなり良好だと思われる qscatt~10°

Acceptanceについて 条件を変えて比較 (1.4 GeV/c, up to 20°でシミュレーション) 修論時に使用したマップ(sks06map.dat)は強い(分解能も深い角度のほうがBLが大きいので良くなっていた) 新しい計算マップは弱くなっている Sks06map.dat SksDmag700BNoD.dat 2.7 T (最新マップ) 2.4 T 修論 117 113 105 修論(-5°) 118 -100 mm 112 109 107 98 New 116 115 114 単位 msr (精度 : ±1 msr)

運動量分解能 2.1 MeV/c (2.7 T) ⇒ 2.4 MeV/c (2.5 T) Bending angleとBLの減少によって悪くなる ○ : 395A before × : New geom

検出器の干渉 SDC2の位置 : 10 mmだけ上流 (SDC2単体の移動でOK) SP0の干渉なし Hyperball-JもOK 若干、調整した方が余裕が出る

Summary 低い磁場でも入射角度の調節でqualityは確保 回転については検討中 磁場マップについては色々とstudyする必要あり 新geometryで行けそうです 2.7 Tに戻してもOK 回転については検討中 -32°⇒+17°で新しい入射角度に変更可能 磁場マップについては色々とstudyする必要あり

Helium target

Helium target Target cell size : f120 mm×250 mm (outer cell f210×330) Refrigerator power : 1.5 W Design is almost finished.

検討事項 全体のデザイン 輻射シールドの材質 コストを含めた素材の検討 漏れ磁場の影響 組み立てや各部分の構造 納期、コスト 確定(チョンボが無ければ) 輻射シールドの材質 無酸素銅+高純度Al コストを含めた素材の検討 外容器 : CFRP or Al、その他減らせる部分を変更 漏れ磁場の影響 冷凍機の位置で kGauss以下か？ (とすか ~100 Gauss) 組み立てや各部分の構造 納期、コスト

Window size 160 mmに 140 mmに マイラーを張れるギリギリ マイラーを張れるギリギリ ビーム広がりを考慮 管(out) 外容器 管 内容器 腕 外容器 内容器 Window 250 mmマイラー Window 250 mmマイラー 輻射シールド 輻射シールド 管(in) 140 mmに マイラーを張れるギリギリ ビーム広がりを考慮 裾が若干枠に当たる ⇒BPで必要な部分だけを取る 160 mmに マイラーを張れるギリギリ (全面マイラーはたわみの吸収で標的長が長くなってしまう)

Material ヘリウム冷却部 :銅(無酸素銅) 冷凍機フランジ :SUS 標的外容器 :CFRP or Al 腕の外容器 :Al 輻射シールド :銅(or無酸素銅) (冷却がさらに必要な場合は高純度Alのテープを巻く) 標的内容器 :SUS 標的輻射シールド :CFRP or Al

Cooling test 輻射シールドが標的部分で100 K以下になるかが鍵 デザイン案のまま 腕に高純度Alを巻く 腕をLN2で冷やす

Discussion デザインはOK。コストを見積り中 Hyperball-Jフレームに付ける架台 その他の物品 阪大との連携は？ 計測機器等はあるものを使用 阪大との連携は？ Weak decay実験で使用可能か? CDCの長さ1000 mm ⇔ 標的を入れたときの中心 490 mmなので使用可能か →とりあえず、E13のみで進める

Plan SDC2 test and repair SMF simulation and design SDC1 & 2 frame design Magnetic field study