1月21日,中國科學(xué)院高能物理研究所ADS先導(dǎo)專項強流質(zhì)子加速器注入器I成功實現(xiàn)了7個低β Spoke超導(dǎo)腔高梯度穩(wěn)定運行,質(zhì)子束流強大于10.6mA,束流脈沖寬度為1ms,出口能量達(dá)到5.97MeV。這是ADS注入器I從關(guān)鍵部件的研制、系統(tǒng)集成到實現(xiàn)帶束穩(wěn)定運行邁出的重要一步。
脈沖質(zhì)子束由離子源產(chǎn)生,經(jīng)過切束器產(chǎn)生寬度為1ms的束流,再通過325MHz的RFQ加速到3.2MeV,然后依次經(jīng)過聚束器和CM1段7個Spoke012超導(dǎo)腔加速至5.97MeV,可持續(xù)穩(wěn)定運行,CM1超導(dǎo)段傳輸效率達(dá)到100%。ADS注入器I的RFQ加速器極間電壓為55kV,饋入功率近300kW;7只超導(dǎo)腔的加速梯度均在4.5MV/m ~7MV/m之間,對超導(dǎo)腔及耦合器、低電平控制、低溫系統(tǒng)和快聯(lián)鎖保護等都提出非常高的要求。ADS團隊密切配合,不分晝夜,實現(xiàn)了又一個ADS階段性目標(biāo),也初步驗證了長時間帶束運行的可靠性和穩(wěn)定性。
ADS注入器I的低電平控制系統(tǒng)采用MicroTCA架構(gòu)的信號處理平臺,屬國內(nèi)首次在大型加速器裝置上實際應(yīng)用和運行,在這一輪調(diào)試中驗證了對RFQ、聚束腔等常溫腔和低β Spoke超導(dǎo)腔控制的可靠性,可保障注入器I的束流從窄脈沖(<100μs)到連續(xù)波模式的無縫銜接,滿足束流指標(biāo)測試和CW帶束運行的需求。
RFQ出口/CM1入口ACCT流強:10.6mA
CM1出口DCCT流強: 10.6mA
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