RHIC/EIC的光泵极化$^3$He$^{++}$离子源开发

摘要:RHIC和未来的电子-离子对撞机的提议极化$^{3}$He$^{++}$ 加速器将需要大约$2\times10^{11}$个离子在源中。提出了一种新的技术用于产生高强度极化的$^{3}$He$^{++}$离子束。它基于在现有的电子束离子源(EBIS)中离子化和积累$^{3}$He气体(通过亚稳态交换光泵浦并在5 T高磁场中极化)。发展了一种新颖的$^{3}$He低温净化和储存技术以提供所需的气体纯度。还开发了原始的气体补充和极化的$^{3}$He气体注入EBIS长漂移管(作为储存池)来确保保持极化。开发了用于高3-5 T场中的光泵浦和极化测量的红外激光系统。在重填阀管入口和隔离阀关闭的lqlq{open} q q单元配置中获得了80-85\%的$^{3}$He极化度(以及足够长的约30分钟的弛豫时间)。还介绍了在6 MeV $^{3}$He$^{++}$束能量下的自旋轮换器和$^{3}$He $^{4}$He绝对核极化仪的发展。

作者:A. Zelenski, G. Atoian, E. Beebe, S. Ikeda, T. Kanesue, S. Kondrashev, J. Maxwell, R. Milner, M. Musgrave, M. Okamura, A. A. Poblaguev, D. Raparia, J. Ritter, A. Sukhanov, S. Trabocchi

论文ID:2303.10409

分类:Instrumentation and Detectors

分类简称:physics.ins-det

提交时间:2023-07-11

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