2024年3月4日,經(jīng)過兩周的緊張的束流調(diào)試,中國散裂中子源 (CSNS)打靶束流功率達(dá)到160kW并實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定供束運(yùn)行,超過設(shè)計(jì)指標(biāo)60%。
本次功率提升,是加速器功率升級兩步走方案中第一步的一部分,第一步小升級就是通過同步加速器的小改進(jìn),逐步提高束流功率到200kW。利用春節(jié)假期停機(jī),東莞研究部李曉帶領(lǐng)RCS高頻團(tuán)隊(duì)研制的第二臺磁合金加載腔完成在線安裝并投入運(yùn)行;同時(shí)新增了動量準(zhǔn)直器。黃明陽帶領(lǐng)加速器物理團(tuán)隊(duì)完成了大量機(jī)器研究和模擬工作,在整個(gè)加速器團(tuán)隊(duì)的共同努力下,CSNS加速器打靶束流功率提升到160kW,比上一輪束流功率提高20kW,超過設(shè)計(jì)指標(biāo)60%。
降低束流損失和提高束流通過率是強(qiáng)流質(zhì)子加速器穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵,其中空間電荷效應(yīng)和束流不穩(wěn)定性引起的束流損失是限制束流功率提高的最重要因素。在束流調(diào)試過程中,調(diào)束團(tuán)隊(duì)完成了兩個(gè)磁合金腔的聯(lián)合調(diào)試和動量準(zhǔn)直器調(diào)試,經(jīng)過全面的參數(shù)優(yōu)化,有效控制了CSNS加速器高功率下的發(fā)射度增長與束流損失,實(shí)現(xiàn)了160kW束流功率穩(wěn)定運(yùn)行,束流損失控制優(yōu)于上一輪140kW運(yùn)行模式。
CSNS打靶束流功率達(dá)到160kW并穩(wěn)定運(yùn)行,不僅大大縮短了用戶實(shí)驗(yàn)時(shí)間,提高了裝置使用效率,也驗(yàn)證了CSNS-II束流功率提升的關(guān)鍵技術(shù)路線,為CSNS-II工程建設(shè)積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
24小時(shí)加速器打靶功率圖
附件下載: