Итоги работы по инжекции пучка ионов С4+ в сеансе ЛУТИ-Бустер-Нуклотрон

Лазерный источник С4+ на основе Nd-YAG лазера
Энергия выходного излучения лазера в сеансе Е = 0.4 Дж
Мишень – углерод цилиндрической формы (Ø136 мм, L=120 мм)
Один выстрел в точку с последующим перемещением на 0.4-0.6 мм по спирали с частотой ЦЗА (всего ~ 51 тыс. выстрелов)
Смена мишени: 1 раз в ~ 5 дней (среднее время ~ 1.5 часа).
Одноэлектродный режим экстракции ионов из лазерной плазмы -впервые
Подстройка лазера в результате падения выходной энергии ~ 1 раз в неделю
Полное исчезновение излучения лазера – замена лазера на запасной.

LEBT – канал транспортировки пучков низкой энергии
Напряжение инжекции ионов С4+ - 51 кВ, Au31+ - 108 кВ
Ток пучка ионов С4+ на входе в RFQ: I = 12÷14 mA
Источник зарядного напряжения Spellman вышел из строя – был заменен.

ЛУТИ
Изменение оптимальной настройки амплитуды IH1 на ~ 3% приводило к падению интенсивности пучка ионов С4+ в Бустере c (5÷6)·109 до (1.5÷2)·109 частиц/цикл
Включает в себя:
- линию транспортировки пучка низкой энергии (LEBT) (ускоряющая трубка, два соленоида, блок диагностики пучка);
- секцию RFQ, ускоряющую ионы до 300 кэВ/н;
- линию транспортировки пучка средней энергии (два дублета квадрупольных линз, банчер);
- две секции IH DTL с квадрупольным дублетом, обеспечивающие выходную энергию 3.2 МэВ/н;
- канал транспортировки пучка из HILAc в Бустер, включающую дебанчер.

ВЧ питание ЛУТИ
Просадка ВЧ поля в резонаторах практически не наблюдалась.
3 раза за сеанс производилась доливка масла в ВЧ-усилитель IH2

Коррекция траектории пучка
Для получения циркуляции требовалась коррекция траектории пучка последними 7-м и 8-м корректорами

Диагностика пучка
Сигналы профилометра П5
В месте инжекции необходимо иметь профили на входе и выходе септума.
Сбои в работе триплетов канала приводили к искажениям формы и положения
профилей П5
Не установлен профилометр в позиции П6,
Нет информации о профиле пучка в месте установки PSD детектора

Диагностика пучка
Сигналы с позиционно-чувствительного детектора (PSD).
Необходим профиль первого прохождения макробанчем
чувствительной области детектора.
Профили с PSD и с П6 – важная информация для фиксации успешной настройки инжекции.

Диагностика пучка
Сигналы с пикапов канала ЛУТИ-БУСТЕР

Диагностика пучка
Ток пучка ионов С4+:
- на выходе RFQ ~ 7 mA - на выходе ЛУТИ ~ 4 mA
- на выходе канала ~ 3-3.5 mA
На входе в септум 3 мА
На выходе септума 2.8 мА