現実加速器における測定をリアルタイムで反映する仮想加速器システムの構築

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K17545
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 量子ビーム科学
• 研究機関: 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構
• 研究代表者: 清宮 裕史 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 特別助教 (20756720)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 加速器 / ビーム制御

研究成果の概要

ビーム軌道を制御する電磁石、ビーム加速を加速するためのRF空洞について、それぞれshot by shotのデータ、ワイヤースキャナで測定されたビームオプティクスを用いて現実のビームの軌道、エネルギーを測定誤差の範囲内でほぼリアルタイムに再現することが可能となった。同時に非破壊にエネルギー分散関数測定、ビームロス場所の推定、エネルギージッタの原因調査が可能なシステムを構築し、加速器の運転において着実な成果を挙げた。

自由記述の分野

加速器

研究成果の学術的意義や社会的意義

最先端の加速器では高い性能、安定性が必要とされるが、建設直後に設計性能を満足することは稀である。そのため、性能のボトルネックの早期発見が重要となる。本研究はその早期発見のためのシステム開発を行ったものであり、最先端の加速器の早期性能向上に対して重要な役割を果たせることを示した。早期性能向上により全ての加速器を利用した研究、そして利用のさらなる広がりにより、社会全体の技術力の発展につながる。