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

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

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.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. В. Тимошенко

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

Автор, ответственный за переписку.
Email: M.V.Timoshenko@inp.nsk.su
Россия, 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
Россия, 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

Россия, 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
Россия, 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
Россия, 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
Россия, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11; 630073, Новосибирск, просп. К. Маркса, 20

Список литературы

  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.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема экспериментов по измерению поперечных размеров пучка на бустере БЭП: а – двухщелевой интерферометр по схеме Юнга, б – проекционная оптика.

Скачать (116KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Структурная схема Наногейт-38.

Скачать (154KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Внешний вид камеры Наногейт-38 в составе оптической диагностики для измерения поперечного профиля пучка в бустере БЭП.

Скачать (613KB)
Метаданные
5. Рис. 4. а – Снимок интерференционной картины, полученный камерой Наногейт-38. Амплитуда сигнала ячеек дана в шкале искусственных цветов, которая показана справа от рисунка; б – сечение интерференционной картины, где точки – интенсивность сигнала в соответствующей ячейке матрицы камеры, а кривая – регрессия, соответствующая этим точкам. Видность V = 0.35.

Скачать (79KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Зависимость видности g интерференционной картины от времени экспозиции при токе пучка Ib ≈ 100 мА.

Скачать (34KB)
Метаданные
7. Рис. 6. а – Первые 10 оборотов пучка в БЭП после инжекции, б – поперечное движение пучка при наличии фазовых колебаний в режиме сильной бетатронной связи, в – поперечное движение пучка вблизи бетатронного резонанса.

Скачать (94KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Поперечное распределение пучка, совершающего бетатронные колебания с большой амплитудой, зарегистрированное цифровой камерой MER-131-75GM, при токе Ib = 22 мА. Время экспозиции камеры 5 мкс, т. е. 65 оборотов пучка в БЭП.

Скачать (71KB)
Метаданные
9. Рис 8. Амплитуда возбуждаемых дефлектором радиальных бетатронных колебаний в зависимости от тока пучка при различных задержках относительно момента удара.

Скачать (64KB)
Метаданные
10. Рис 9. Зависимость амплитуды возбуждаемых ударом дефлектора радиальных бетатронных колебаний от времени при токе пучка БЭП мА.

Скачать (44KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024