伴隨著超導技術(shù)的發(fā)展,超導高頻腔在粒子加速器領域吸引了大家的關注,各種類型的超導高頻腔得到了廣泛的應用。橢球型的超導腔被用于同步輻射光源、直線加速器及超級環(huán)形對撞機等不同類型的粒子加速器,如上海同步輻射光源(SSRF)、國際直線對撞機(ILC)、歐洲硬X射線自由電子激光裝置(European XFEL)、美國直線加速器相干光源二期(LCLS-II)、上海硬X射線自由電子激光裝置(SHINE)、環(huán)形正負電子對撞機(CEPC)等。橢球型超導腔的研究對加速器的發(fā)展具有重要的探索意義。上海同步輻射光源是能量為3.5 GeV的中能量第三代光源,具有低發(fā)射度,高亮度的特點,其中束流壽命參數(shù)是最重要的參數(shù)之一。影響SSRF束流壽命的主要因素是托歇克散射引起的束流損失,即束團內(nèi)部的電子碰撞發(fā)生散射。隨著上海光源的升級改造,其束流壽命變短將成為一個迫切需要解決的問題。為了解決這個問題,一些同步輻射光源選擇增加一個諧波射頻系統(tǒng),如瑞士光源SLS和意大利光源ELETTRA,其束流壽命分別提高了2到4倍,且不影響束團發(fā)射率。基于此,在上海光源SSRF的升級改造中,計劃使用被動式三次諧波超導腔來拉伸束團長度,提...

【文章頁數(shù)】：120 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1束團內(nèi)部托歇克散射示意圖

上海光源三次諧波超導腔的優(yōu)化設計及實驗研究2iontouschekgqt11111（1.1）其中q是量子壽命，表示束團內(nèi)的電子產(chǎn)生量子激發(fā)導致的丟失束流壽命項；g是氣體散射壽命，表示束團內(nèi)的電子與真空室內(nèi)的殘余氣體分子散射導致的丟失束流壽命項；touschek是托歇克壽命，表示束....

圖1.2SSRF三次諧波腔的布局示意圖

第1章緒論3頻系統(tǒng)，如圖（1.2）所示，用于束團長度控制，目標是實現(xiàn)束團長度拉伸倍數(shù)高于2倍，提升因托歇克散射影響的束流壽命，改善上海光源束流品質(zhì)[13][14]。上海光源三次諧波超導腔系統(tǒng)的高頻腔是頻率為主高頻系統(tǒng)三倍的1.5GHz2cell被動式超導腔，不需要外部功率源建立高....

圖1.3HEPL超導高頻腔[19]

上海光源三次諧波超導腔的優(yōu)化設計及實驗研究4子倍增現(xiàn)象，發(fā)展了橢圓形狀超導鈮腔，SCA采用駐波橢圓加速腔[19]，如圖（1.3）所示，后來還發(fā)展了表面化學處理和高壓水沖洗技術(shù)來達到高梯度和高固有品質(zhì)因數(shù)。圖1.3HEPL超導高頻腔[19]Figure1.3Superconduct....

圖1.4TESLA型超導腔Figure1.4TESLASuperconductingradiofrequencycavity

上海光源三次諧波超導腔的優(yōu)化設計及實驗研究4子倍增現(xiàn)象，發(fā)展了橢圓形狀超導鈮腔，SCA采用駐波橢圓加速腔[19]，如圖（1.3）所示，后來還發(fā)展了表面化學處理和高壓水沖洗技術(shù)來達到高梯度和高固有品質(zhì)因數(shù)。圖1.3HEPL超導高頻腔[19]Figure1.3Superconduct....

本文編號：3995926