10月27日,中國科學(xué)院“ADS先導(dǎo)專項”強流質(zhì)子加速器注入器I團隊在ADS強流質(zhì)子超導(dǎo)直線加速器注入器I上,成功實現(xiàn)了7個超導(dǎo)腔穩(wěn)定加速超過10.4mA流強的脈沖質(zhì)子束至6.05 MeV。這是國際上首個多個低βSpoke超導(dǎo)腔加速束流裝置,標(biāo)志著我國在ADS系統(tǒng)研究領(lǐng)域以及強流質(zhì)子超導(dǎo)直線加速器技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)能力達到國際領(lǐng)先水平。
ADS強流質(zhì)子加速器注入器I由質(zhì)子源、低能傳輸線、325MHz常溫RFQ加速器、中能傳輸線、由7個Spoke012超導(dǎo)腔和7個超導(dǎo)螺線管組成的低溫恒溫器(簡稱CM1)以及廢束線組成。在束流調(diào)試中,強流質(zhì)子束通過325 MHz常溫RFQ加速束流到3.2 MeV,然后經(jīng)過7個Spoke012超導(dǎo)腔加速至6.05 MeV,在廢束線測量束流流強大于10.4 mA,CM1段傳輸效率達到99%以上,并持續(xù)穩(wěn)定運行。低β Spoke超導(dǎo)腔串系統(tǒng)集成和加速質(zhì)子在國際質(zhì)子超導(dǎo)直線加速器領(lǐng)域尚屬首次。
ADS強流質(zhì)子加速器注入器I的RFQ、超導(dǎo)腔、超導(dǎo)磁鐵、低溫技術(shù)等各主要技術(shù)以及其控制均為自主研發(fā),這是ADS先導(dǎo)專項直線加速器取得的重要進展,表明我國已掌握高頻率低β超導(dǎo)腔、高頻率RFQ、RFQ及超導(dǎo)腔功率耦合器、低溫恒溫器、大型低溫回路、頻率調(diào)諧、低電平控制、系統(tǒng)集成連鎖保護、束流診斷、功率源等集成技術(shù)及強流束加速關(guān)鍵技術(shù),這為建造大型高能量強流質(zhì)子超導(dǎo)直線加速器奠定了基礎(chǔ)。
在調(diào)束過程中,項目組成員積累了寶貴的經(jīng)驗,為今后項目工作打下了重要基礎(chǔ)。
利用FCT測量能量,得到CM1出口能量為6.05 MeV
測量CM1出口流強為10.4 mA
ADS加速器注入器I裝置
ADS加速器注入器I CM1
標(biāo)簽:強流質(zhì)子加速器注入器
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