强子同步加速器中的脉冲电子透镜对横向头-尾不稳定性的兰道阻尼
摘要：脉冲电子透镜产生的贝塔特龙振荡模与轴向坐标有关，即轴向失谐。一个性能的回旋加速器中，由八极磁体引起的振荡模也是一种横向失谐。本文将脉冲电子透镜作为一种缓解头尾不稳定性的措施进行了研究。利用Vlasov形式主义中的详细解析描述，介绍了纵向和横向失谐的相干特性。通过与粒子跟踪模拟结果进行对比，我们验证了分析预测。研究发现，脉冲电子透镜是引起频率展宽的源，它有两个成分：静态成分导致兰道阻尼，动态成分导致有效阻抗改变。我们在理论分析和粒子跟踪模拟中进行了验证。有效阻抗的改变可以对非零的头尾模式下由引起轴向失谐的器件对束流稳定性产生重要影响。我们扩展了Vlasov形式主义以包括纵向和横向失谐的组合。作为德国达姆施塔特GSI的FAIR的SIS100重离子回旋加速器的一个可能应用，我们考虑将脉冲电子透镜与八极磁体的组合。
作者：Vadim Gubaidulin, Vladimir Kornilov, Oliver Boine-Frankenheim, Elias M''etral
论文ID：2205.15158
分类：Accelerator Physics
分类简称：physics.acc-ph
提交时间：2022-09-14