Применение камеры Наногейт-38 для диагностики пучка в коллайдере ВЭПП–2000

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Стробируемая камера Наногейт-38 использована для измерения поперечных размеров пучка в бустере БЭП электрон-позитронного коллайдера ВЭПП-2000. Камера применена для измерения вертикального размера пучка с помощью двухщелевого интерферометра и для построения поперечного профиля пучка в однооборотном режиме с проекционной оптикой. Целью экспериментов являлось определение возможности использования камеры для измерений поперечных размеров пучка, его эмиттанса и экспериментов по физике ускорителей в источнике синхротронного излучения СКИФ.

Full Text

Restricted Access

About the authors

М. В. Тимошенко

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук

Author for correspondence.
Email: M.V.Timoshenko@inp.nsk.su
Russian Federation, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11

В. Е. Бояркина

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук; Новосибирский государственный университет

Email: M.V.Timoshenko@inp.nsk.su
Russian Federation, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11; 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2

В. Л. Дорохов

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук; Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук

Email: M.V.Timoshenko@inp.nsk.su

Центр коллективного пользования “Сибирский кольцевой источник фотонов” Института катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук

Russian Federation, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11; 630559, Новосибирская обл., р. п. Кольцово, пр. Никольский, 1

М. И. Крутик

ООО "НПП НАНОСКАН"

Email: M.V.Timoshenko@inp.nsk.su
Russian Federation, 107076, Москва, ул. Стромынка, 18

О. И. Мешков

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук; Новосибирский государственный университет

Email: O.I.Meshkov@inp.nsk.su
Russian Federation, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11; 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2

И. А. Терентьев

Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук; Новосибирский государственный технический университет

Email: M.V.Timoshenko@inp.nsk.su
Russian Federation, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11; 630073, Новосибирск, просп. К. Маркса, 20

References

  1. Gurov S.M., Volkov V.N., Zolotarev K.V., Levichev A.E.. Surf J. // Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques. 2020. V. 14. № 4. P. 651.
  2. Handbook of Accelerator Physics and Engineering/ Ed. by Chao A.W., Tigner M., Wiesse H., Zimmerman F. World Scientific Publishing Company, 2023. https://doi.org/10.1142/13229
  3. Mitsuhashi T. // Proc. of the Joint US–CERN–Japan–Russia School on Part. Accel. Montreux, CERN, Switzerland. May 11–20, 1998. World Sci., 1999. P. 399. https://doi.org/10.1142/9789812818003_0018
  4. Дорохов В.Л., Мешкова О.И., Стирин А.И., Смыгачева А.С. // Письма в ЭЧАЯ. 2023. Т. 20. № 5(250). С. 1181.
  5. Shwartz D.B., Berkaev D.E., Bochek D.V., Koop I., Korenev I.E., Krasnov A.A., Sedlyarov I.K., Shatunov P.Yu., Shatunov Y.M., Zemlyansky I.M. // Proc. 5th Int. Particle Accelerator Conf. (IPAC'14). Dresden, Germany, 2018. P. 102. https://doi.org/10.18429/JACoW-IPAC2014-MOPRO018
  6. Shatunov P.Yu., Belikov O.V., Berkaev D.E. et al. // Proc. of 8th Int. Particle Accelerator Conf. (IPAC-2017). Denmark, Copenhagen, 2017. P. 2989. https://doi.org/10.18429/JACoW-IPAC2017-WEPIK029
  7. https://physics.nist.gov/MajResFac/SURF/SURF/schwinger.html
  8. Тимошенко М.В., Борин В.М., Дорохов В.Л., Мешков О.И., Яковин М.Д. // Материалы конференции XXVIII Российская конференция по ускорителям заряженных частиц (RuPAC’23), Новосибирск, 2023. С. 78.
  9. http://nanoscan.su/catalog/active/nanogate24/
  10. https://www.get-cameras.com/Industrial-Camera-OnSemi-PYTHON1300-MER-131-75GM
  11. Meshkov O., Stirin A., Kovachev G. et al. // J. Instrum. 2016. V. 11. № 12. P. 12015. https://doi.org/10.1088/1748-0221/11/12/P12015
  12. Meshkov O.I., Gurko V.F., Zhuravlev A.N. et al. // Proc. European Particle Accelerator Physics (EPAC-2004), Switzerland, Lucerne. P. 2739.
  13. Logatchev P., Levichev A., Starostenko A. et al. // Proc. 27th Linear Accelerator Conference (LINAC-2014). Switzerland, Geneva. P. 702.
  14. Диканский Н.С., Карлинер М.М., Скринский А.Н., Шапиро В.Е., Шехтман И.А. // Атомная энергия. 1967. Т. 22. № 3. С. 188.
  15. Переведенцев Е.А. Радиационные эффекты в циклических ускорителях. Учебное пособие по спецкурсу “Циклические ускорители”. Новосибирск: НГУ, 2013.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Scheme of experiments for measuring the transverse dimensions of the beam on the BEP booster: a – double-slit interferometer according to the Young scheme, b – projection optics.

Download (116KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Structural diagram of Nanogate-38.

Download (154KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. External view of the Nanogate-38 chamber as part of the optical diagnostics for measuring the transverse beam profile in the BEP booster.

Download (613KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. a – Interference pattern image obtained by the Nanogate-38 camera. The cell signal amplitude is given in the false color scale, which is shown to the right of the figure; b – interference pattern cross-section, where the dots are the signal intensity in the corresponding cell of the camera matrix, and the curve is the regression corresponding to these dots. Visibility V = 0.35.

Download (79KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Dependence of the visibility g of the interference pattern on the exposure time at a beam current of Ib ≈ 100 mA.

Download (34KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. a – The first 10 beam revolutions in the BEP after injection, b – transverse beam movement in the presence of phase oscillations in the strong betatron coupling mode, c – transverse beam movement near the betatron resonance.

Download (94KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. Transverse distribution of a beam performing betatron oscillations with a large amplitude, recorded by a MER-131-75GM digital camera, at a current of Ib = 22 mA. The camera exposure time is 5 μs, i.e. 65 beam revolutions in the BEP.

Download (71KB)
Indexing metadata
9. Fig. 8. Amplitude of radial betatron oscillations excited by the deflector depending on the beam current at different delays relative to the moment of impact.

Download (64KB)
Indexing metadata
10. Fig. 9. Dependence of the amplitude of radial betatron oscillations excited by the deflector impact on time at a beam current of BEP mA.

Download (44KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences