| 研究課題/領域番号 |
17K05475
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| 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 |
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研究代表者 |
大西 幸喜 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, 教授 (30332117)
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| 研究分担者 |
生出 勝宣 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, その他部局等, 名誉教授 (50150008)
杉本 寛 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, 助教 (70636448)
小磯 晴代 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, 研究員 (80170174)
森田 昭夫 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, 准教授 (80353366)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | ビーム物理計算コード / 加速器設計 / 多自由度・多粒子系の物理 / 最適化アルゴリズム |
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| 研究実績の概要 |
ビーム物理学を基本として、様々な粒子加速器のビーム現象を統一的に取り扱う汎用性を備えたビーム光学総合計算コードの開発と現実の加速器をモデルとして、どこまで忠実に再現できるかということを研究の主目的としている。こうした研究目的に沿って、総合計算コードであるSADの高度化を進めてきた。こうした目標を掲げて活動してきたが、当該年度は、コロナ禍のために国際会議、ワークショップ、加速器設計の打ち合わせなどによる研究者間の対面での交流が制限され、開発や情報交換が難しい状況であった。しかしながら、実際の加速器として、SuperKEKB加速器を用いて、非線形領域のビーム光学系の誤差補正に取り組むことができた。特に、X-Y結合の色収差補正を、回転する6極磁石で行うことができており、共鳴線の強さを低減できる解が存在することを示すことができたのは大きな成果である。この補正により、ルミノシティ性能が向上するという計算と一致する結果を得た。次に、衝突実験における測定器に対するビームバックグラウンドの評価を行った。SADを用いたシミュレーションにより、いくつかの光学モデルに対して、衝突点近傍におけるビーム損失の評価とTouschek寿命の評価を行うことができた。また、オンラインで実際の加速器を運用する際に使用される総合計算コードの試験も兼ねて継続的に開発が行われている。これらの研究内容は、本研究の目的であるビーム光学総合計算コードの開発と高度化を推し進めてきた結果である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初想定していないコロナ禍という状況下で、研究者が対面で打ち合わせを行ったり、研究会を行うことが困難な中で、オンラインでの情報交換が少しづつではあるが、可能となってきている。しかしながら、オンラインでは不十分な面も多々ある。
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| 今後の研究の推進方策 |
当該研究計画を継続し、不十分な点を補強する。コロナ禍が収束した場合、対面で研究者間の情報交換ができるようにする。こうした活動を通して、当初の研究計画に照らし合わせて総合計算コードであるSADの有用性を高める一助とする
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| 次年度使用額が生じた理由 |
コロナウイルス感染拡大のため、対面での研究交流が滞ってしまったため。
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