加速器開発G研究課題 ２００９年度 渡邊伸一.

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1 加速器開発G研究課題 ２００９年度 渡邊伸一

2 Q-massによる金属イオンの元素分析 特性X線法と異なる元素分析法 イオンビームを減速、電子照射で中性化後Q-massで質量観測
イオン電流をQ-massのFCで観測した 今後の課題＝イオン源の放電でPC光インターフェース が破損　Q-massも破損した。高電圧対策が必要。

3 AVF磁石の磁場安定化 主コイル電源出力を１１００A→１２００Aに増強でビームエネルギー増強 トリムコイルPSも増強した
主電源出力増大の結果、AC一次側NFB容量増強（350A>500A）を実施した 今後の課題＝磁場安定度１０ｐｐｍのためには冷却水温０．１℃、室温管理０.１℃が必要 　磁場安定化方針の確立

4 FlatTop加速 主共振器とアンプの結合回路 可変型Cへの改造が終了、増幅電力で３０％アップした。
電圧で６％アップ（５０ｋV→５３ｋV）を期待 主共振回路　放電発生　５０ｋV以上印加できない。真空の枯らし対策要 今後の課題 　　20-24MHz帯の加速電圧改善作業 　　FT－メインの結合C交換

5 電荷増殖型ECRイオン源 Aｒ1+→Ar11+ (14GHz)が電荷増殖型ECRイオン源（CBECR）の課題
ECR用マイクロ波電源を１４GHz→１０GHｚに変更。導波管の接続とRF電力テスト（５０W供給）が終了。 ECRISの動作確認＝アルゴン、酸素ガスで多価チャージイオン生成。 VISからAｒ1+入射、イオンスペクトル分析で荷電増殖を確認。 Arガスからのイオン化電流I3+gasと入射Aｒ1+ビームからのイオン化電流I3+ beamの比を測定したところ, I3+ beam / I3+ gas ≒2 だった。→この比が更に大きくなるよう実験を進めている。

6 Beam Monitor 設置場所 E7－BT－F0 現状 擬似電流テスト済み 0.6uA相当の感度確認
　ロックインアンプ制御・電流表示プログラムインストール終了　PC場所＝J1 　E7－BTへの取り付け終了 　ビームテスト終了。１０ナノアンペア感度達成。 QDCへの取り込みプログラム作成した（山口） 今後の課題＝オペレーターへの測定結果のフィードバック。

7 E7コアモニター電磁場計算 Poisson-Superfishで計算。共鳴ｆ＝９２MHｚ（TM01モード） 実測で１３８MHｚ。

8 Beam Monitor 目的 プロファイル＆時間構造観測 現状 製作済み、１０１－CRIB-BTに取り付け済み 構造 センサー部
目的　プロファイル＆時間構造観測 現状　製作済み、１０１－CRIB-BTに取り付け済み 構造　 　センサー部 　　タンタル板　50x50x0.3ｍｍ　２枚 　　電気的絶縁物　t=10mm PEEK材 　　５０Ω系ビーム信号伝送路 　真空箱　ICF１１４・十字菅

9 AVFビーム加速 目的 エネルギーアップ（ｈ＝２） 改善項目 三角地帯の解消 重点項目 中心領域の軌道解析
目的　エネルギーアップ（ｈ＝２） 改善項目　三角地帯の解消 重点項目　中心領域の軌道解析 課題　ターン数N増によるエネルギー増 数値目標　N＝１０７→１２１ 実験　１６O 7+　１１MeV/u 元々９．３MeV/u 既に9.5、10.1MeV/uを実施、‘０８年1月に10.3MeV/uを実施（N=121)、０８年１２月に１１MeV/uを実施。

10 静電エネルギー分析器 目的 金属イオン分析 構造 真空チャンバー内に半円型電極・スリットを設ける 分析電圧 １０ｋV
目的　金属イオン分析 構造　真空チャンバー内に半円型電極・スリットを設ける 分析電圧　１０ｋV 現状　基本設計終了　機械設計待ち

11 Flat Density Beam Course --- E7-BT Beam Radius 2mmf Continuty 100mm
Emittance pmmmrad Method (Quartet pole magnet)x2 原子力総合研究機構量子応用研究所と共同研究協定を締結（２００８年４月１日～２０１０年３月３１日）

12 CRIB用８極配置案 Figure 4: Layout of the magnets and the beta functions at the end of the CRIB beam line in the RIKEN AVF cyclotron (K = 78 MeV) facility, assumed for a beam-tail-folding simulation. QF (QD) denotes the horizontally focusing (defocusing) quadrupole magnet. We have considered two octupole magnets, OX (OY), for horizontal (vertical) tail-folding. The waist position is slightly shifted from the target so that the phase-space ellipse of the beam can be folded into an S-shape and thus the tail can be shortened on the target. The effect of the beam axis rotation, introduced to achromatically switch the beam for another experimental line(s) [8], is ignored for simplicity Presented at PAC09 (Vancouver)　by Yuri　etc.

13 ビーム折りたたみ Real-space and phase-space distribution of the beam on the target
Figure 5: Real-space and phase-space distribution of the beam on the target obtained by single-particle tracking based on the beam optics in Fig. 4. The ion species is 6.4 MeV/u 14N6+ with the rms emittance of 6p mm mrad. Presented at PAC09 (Vancouver)　by Yuri　etc.