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ADS强流质子直线加速器注入器I调束研究取得新进展

ADS强流质子直线加速器注入器I调束研究取得新进展

  121日,中国科学院高能物理研究所ADS先导专项强流质子加速器注入器I成功实现了7个低β Spoke超导腔高梯度稳定运行,质子束流强大于10.6mA,束流脉冲宽度为1ms,出口能量达到5.97MeV。这是ADS注入器I从关键部件的研制、系统集成到实现带束稳定运行迈出的重要一步。

  脉冲质子幸运飞艇束由离子源产生,经过切束器产生宽度为1ms的束流,再通过325MHzRFQ加速到3.2MeV,然后依次经过聚束器和CM17Spoke012超导腔加速至5.97MeV,可持续稳定运行,CM1超导段传输效率达到100%ADS注入器IRFQ加速器极间电压为55kV,馈入功率近幸运飞艇300kW7只超导腔的加速梯度均在4.5MV/m~7MV/m之间,对超导腔及耦合器、低电平控制、低温系统和快联锁保护等都提出非常高的要求。ADS团队密切配合,不分昼夜,实现了又一个ADS阶段性目标,也初步验证了长时间带束运行的可靠性和稳定性。

  ADS注入器I的低电平控制系统采用MicroTCA架构的信号处理平台,属国内首次在大型加速器装置上实际应用和运行,在这一轮调试中验证了对RFQ、聚束腔等常温腔和低β Spoke超导腔控制的可靠性,可保障注入器I的束流从窄脉冲(<100μs)到连续波模式的无缝衔接,满足束流指标测试和CW带束运行的需求。

 

RFQ出口/CM1入口ACCT流强:10.6mA 

 

CM1出口DCCT流强:10.6mA幸运飞艇