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加速器ビーム力学の基礎 lc.kek.jp
加速器ビーム力学の基礎
本章では加速器におけるビーム力学の基
本的部分をひとわたり学習する。
シンクロトロン?電子貯蔵リング?線型加速
器を説明する。
http://lcdev.kek.jp/~yokoya/Todai/2Dynamics.pdf
1
目次
? シンクロトロンの力学
– ベータトロン振動
運動方程式,行列解法,Twissparameter,
エミッタンス,Off-momentum粒子の運動,
色収差,FODOlattice
– シンクロトロン振動
運動方程式,微小振動,有限振幅振動
? 電子貯蔵リング
– Synchrotron輻射の性質
– Energy幅の減衰Betatron振動の減衰
– 量子励起
? 線形加速器
– 加速原理
– 加速管の構造定数
– ビーム負荷
– BeamBreakUp
– Short-rangeWake
2
Synchrotronのビーム力学
? Synchrotronの構成
? 座標系と力学変数
? ベータトロン振動
運動方程式,行列解法,Twissparameter,エミッタンス,Off-
momentum粒子の運動,色収差
? シンクロトロン振動
運動方程式,微小振動,有限振幅振動
3
シンクロトロンの構成
? 磁石類
– 偏向磁石(2極)
– 4極磁石
– 6極磁石
d
i
p
o
l
– 補正磁石 e
m
a
g
n
e
? 加速装置 t
– 加速空胴 quadrupole accelerating
magnet cavity
– 高周波源
? その他
– 入射器系
– 真空系
– モニター類
– 制御系
4
座標系
? 加速器力学では通常の直角座標とは異なる(x,y,s) 系を用いる。
? 設計軌道が水平面内にある場合は
– s 軸: 軌道接線方向。s 座標は設計軌道
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