End to End Simulations and Error Studies of the FAIR Proton Linac

Hähnel, Hendrik; Kleffner, C.; Ratzinger, U.; Syha, Marc; Tiede, R.

doi:10.18429/jacow-ipac2019-mopts019

Cited by 1 publication

(5 citation statements)

References 5 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…In order to check the beam dynamics design it was transferred into a TOUTATIS model by H. Hähnel in early 2019 [27]. Figure 3.12 and Table 3 The total transmission given by TOUTATIS is 96.81 %.…”

Section: Comparison Of the Rfqgen And Toutatis Simulation Resultsmentioning

confidence: 99%

“…Die end-to-end-Simulationen mit TraceWin für den gesamten p-Linac [27] (d.h. vom Eingang des RFQ bis zum Ende der CH-Sektion), auf die in Abschnitt 3.5 verwiesen wird, wurden von H. Hähnel durchgeführt. (Andres als " Hähnel", wird " Schütt" außerhalb der deutschen Zusammenfassung durch die internationale Schreibweise ohne Umlaut, d.h. " Schuett", ersetzt.…”

Section: IVunclassified

“…The diagnostics are contributed in joint responsibility by GSI and CEA. As initially planned [47] an Allison scanner for beam emittance 26 measurements, a beam stopper and two AC 27 Current Transformers (ACCTs)…”

Section: Conceptional Design Of the Proton-linacmentioning

confidence: 99%

“…Appendix D provides a definition of this crucial beam parameter and introduces the many criteria used to classify and specify beam emittances. 27 Alternating Current The energy is then boosted to 68 MeV by another three CH-structures prior to beam transport and injection into SIS18. Seven 3 MW class klystron amplifiers power the cavities and the RFQ.…”

Section: Conceptional Design Of the Proton-linacmentioning

confidence: 99%

“…If π was omitted (and no further information given), this unambiguity would disappear. For example, without further information the expression ε trans.,rms,n = 0.3 mm mrad (D. 27) could either state that the occupied area A in phase space is 0.3 π mm mrad ≈ 0.942 mm mrad in case ε = A / π applies, or it could state that this area is 0.3 mm mrad, in case ε = A applies.…”

Section: Appendicesmentioning

confidence: 99%

See 4 more Smart Citations

Beam dynamics design of the FAIR proton-linac RFQ and design study of a compact 325 MHz RFQ

Syha¹

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Die vorliegende Dissertation stellt die Strahldynamikdesigns zweier Hochfrequenzquadrupol-Linearbeschleuniger bzw. Radio Frequency Quadrupoles (RFQs) vor: das für den RFQ des Protonen-Linearbeschleunigers (p-Linac 1 ) des FAIR 2 -Projekts an der GSI 3 Darmstadt sowie einen ersten Designentwurf für einen kompakten RFQ, der u.a. zur Erzeugung von Radioisotopen für medizinische Zwecke genutzt werden könnte. Der Schwerpunkt liegt auf dem ersten Design. Wie in Kapitel [1] (der Einleitung) der vorliegenden Arbeit erläutert, werden im Zuge des 2007 ins Leben gerufenen FAIR-Projekts, das die Erforschung von Antiprotonen und Ionen zum Ziel hat, die Anlangen der GSI um mehrere Speicherringe, darunter das Synchrotron SIS100 4 , erweitert (siehe Abbildung 0.1). Dem momentan betriebenen Linearbeschleuniger UNILAC 5 ist es nicht möglich, eine hinreichende Anzahl an Antiprotonen zu erzeugen, weswegen das FAIR-Projekt auch einen Linac zur Protonen-Beschleunigung umfasst (siehe Abbildung 0.2), der diese anschließend in das Synchrotron SIS18 6 injizieren soll. Die Beschleunigungskavitäten sowie die MEBT 7 -Sektion, die sich zwischen dem RFQ und diesen befindet, wurden am IAP 8 Frankfurt entwickelt. Im insgesamt ca. 30 m langen p-Linac werden zukünftig Protonen bei einem Tastverhältnis von 0.08 % 9 und einem Strahlstrom von bis zu 110 mA von 95 kV auf 68 MeV beschleunigt, um anschließend in das Synchrotron SIS18 injiziert zu werden. Die Betriebsfrequenz des p-Linacs von 325.224 MHz ergibt sich aus der Wahl der Klystren (bei einer Leistung von 2 MW pro Klystron).1 linear accelerator 2 Facility for Antiproton and Ion Research (Deutsch: Internationale Beschleuniger-Anlage zur Forschung mit Antiprotonen und Ionen; https://www.gsi.de/forschungbeschleuniger/fair) 3 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung; ehemals Gesellschaft für Schwerionenforschung (https:// www.gsi.de) 4 Das Akronym SIS in SIS100 sowie in SIS18 (siehe unten) steht für Schwerionen-Synchrotron (https://www.gsi. de/work/gesamtprojektleitung_fair/sis100sis18_sis). 5 Universal Linear Accelerator (https://www.gsi.de/forschungbeschleuniger/beschleunigeranlage/ linearbeschleuniger) 6 Vgl. Fußnote 4 7 Medium Energy Beam Transport; Deutsch: Mittelenergiestrahl-Transport 8 Das Institut für Angewandte Physik ist eines von sechs Instituten des Fachbereichs Physik der Johann Wolfgang Goethe Universität Frankfurt am Main (https://www.uni-frankfurt.de/49311579/IAP). 9 Für dieses Dokument wird gemäß der angelsächsischen Konvention durchgehend ein Punkt als Dezimaltrennzeichen verwendet. Dies gilt auch für dieses, auf Deutsch verfasste, Kapitel.I Abbildung 0.1: Übersicht über die GSI-Anlagen und jene des FAIR-Projekts: Die bereits bestehenden GSI-Anlagen UNILAC (Linearbeschleuniger), SIS18 (Synchrotron), ESR und CRYRING (Speicherringe) sind blau dargestellt. (Eine Übersicht über diese und weitere Anlagen der GSI findet sich unter https://www.gsi.de/work/ forschung/appamml/atomphysik/anlagen_und_experimente.) Die sich zurzeit noch im Bau befindlichen FAIR-Einrichtungen sind rot da...

show abstract

Section: Comparison Of the Rfqgen And Toutatis Simulation Resultsmentioning

confidence: 99%

Section: IVunclassified

Section: Conceptional Design Of the Proton-linacmentioning

confidence: 99%

Section: Conceptional Design Of the Proton-linacmentioning

confidence: 99%

Section: Appendicesmentioning

confidence: 99%

See 3 more Smart Citations