Magnetic structure of the NSC KIPT nuclear-and-highenergy-physics electron accelerator at 400 MeV

Abstract

The magnetic structure of the base accelerating facility of NSC KIPT with a continuous electron beam with an energy of 400 MeV is described. The accelerator represents a recirculator, which is based on two standard TESLA superconducting accelerating sections, accommodated in two straight sections of 5 m long. The energy gain per turn is 2×36,36 MeV. The magnetic system is based on EUTERPE storage ring magnetic elements. With the use of four spreader magnets and eight EUTERPE bending magnets in arcs, the beam gets an energy about 200 MeV. In total twenty-four bending magnets ensure that the beam is guided along three turns, with a maximum energy of 400 MeV. The calculation of beam focusing in the recirculator is carried out. The focusing and dispersion functions in the arcs, which are typical for the given installation, are represented. Modeling of the beam movement in the accelerator has been carried out; the beam parameters during acceleration and on accelerator output have been calculated.

Розглянута магнітооптична структура базової прискорювальної установки ННЦ ХФТІ з безперервним пучком електронів з енергією 400 МеВ. Прискорювач являє собою рециркулятор на основі двох стандартних надпровідних секцій TESLA, які розташовані в двох великих прямих відрізках рециркулятора довжиною 5 метрів. Приріст енергії за повний оберт електронів близько 72 МеВ. Магнітооптична система спроектована з використанням магнітних елементів накопичувача EUTERPE. Ці магніти та чотири нових магніти дадуть змогу одержати енергію близько 200 МеВ. Двадцять чотири дипольні магніти, які забезпечують три оберта пучка, дозволять одержати максимальну енергію 400 МеВ. В роботі приведені амплітудні і дисперсійні функції фокусування на дугах рециркулятора. Проведено моделювання руху пучка в прискорювачі, обчислені параметри пучка в процесі прискорення і на виході прискорювача.

Рассмотрена магнитооптическая структура базовой ускорительной установки ННЦ ХФТИ с непрерывным пучком электронов энергией 400 МэВ. Ускоритель представляет собой рециркулятор на основе двух стандартных сверхпроводящих секций TESLA, установленных в двух больших прямолинейных промежутках рециркулятора длиной 5 метров. Прирост энергии за полный оборот составляет около 72 МэВ. Магнитооптическая система спроектирована на основе магнитных элементов накопителя EUTERPE. С использованием этих магнитов и четырёх новых магнитов, пучок набирает энергию около 200 МэВ. Двадцать четыре дипольных магнита, обеспечивающих поворот пучка на три оборота, позволят получить максимальную энергию 400 МэВ. Приведены амплитудные и дисперсионные функции фокусировки на дугах рециркулятора. Проведено моделирование движения пучка в ускорителе, рассчитаны параметры пучка в процессе ускорения и на выходе ускорителя.