《基於高頻偏轉腔的束團縱向整形及診斷研究》是依託清華大學，由施嘉儒擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於高頻偏轉腔的束團縱向整形及診斷研究
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：施嘉儒
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
基於高頻偏轉腔的電子束流縱向整形是一種對束流操控的前沿技術,可用於提高束流尾場加速的效率、也可用於縱向調製電子束產生各種高次諧波作為更好的光源驅動束流，對該技術的研究有很大的科學意義和廣泛套用前景。本項目依託清華大學已有束流裝置，以研製束流縱向整形用的偏轉腔為基礎，通過精確計算束團在偏轉腔內部的動力學，結合現有參數，設計並搭建束團縱向整形的束線，開展實驗研究，利用已有高頻偏轉腔作為診斷工具，對束流三維分布進行診斷，對縱向整形後的束流品質進行測量並開展最佳化工作。解決如偏轉腔相位幅度的精確控制、束團三維精細結構測量等具體問題，最終搭建一條能產生所要求縱向分布的電子束團的束線，開展具體如尾場測量、太赫茲產生等套用實驗研究。
結題摘要
項目基於高頻偏轉腔開展束團縱向整形和診斷，對於產生高亮度電子束及物理測量都有重要意義。項目完成了發射度交換束線關鍵微波原件——S波段偏轉腔的物理設計，並已經加工成型。完成了基於清華加速器實驗室直線加速器段的發射度交換束線的物理設計，可以實現縱向束團的整形。與美國阿貢實驗室合作，完成了基於發射度交換的束團縱向整形實驗研究，成功產生了縱向電流分布為三角形的電子束，首次實驗驗證了該電子束具有數值近似為5的高變壓，突破了非對稱束流對於變壓比為2的限制。該結果證明可以提高同軸尾場加速器中驅動束能量利用效率，對於節約高能對撞機建設成本具有重要意義。通過利用縱向空間測量的方法，建立了精確測量尾場的新技術，對於尾場加速器研究利用具有重要的意義。
