[研究内容] 電子陽電子入射器(LINAC)

電子陽電子入射器(LINAC)は、放射光加速器であるPF、PF-AR、およびSuperKEKBの二つのリングに電子・陽電子ビームを供給するための線形加速器です。

目的・ビジョン
LINACは、各リングに以下のビームを供給しています。

リングの名前 ビーム粒子 エネルギー
SuperKEKB電子リング(HER) 電子 7 GeV(70億電子ボルト)
SuperKEKB陽電子リング(LER) 陽電子 4 GeV(40億電子ボルト)
PF 電子 2.5 GeV(25億電子ボルト)
PF-AR 電子 6.5 GeV(65億電子ボルト)

現在の研究課題は、SuperKEKBに要求される最終ビーム性能を実現することです。以前のプロジェクトであるKEKBリングの要求性能に対し、ビーム強度を格段に増強し、かつビームを細く絞り高品質にすることが求められています。この要求に応えるためのLINACの開発研究は、日々の各リングへの入射運転と並行して進められています。

概要
電子に関しては高周波電子銃と呼ばれる装置を開発し、細く強度の強いビームを得る研究が行われています。一方陽電子に関しては電子ビームを金属の塊にぶつけて多量に作るという方法はこれまでと同様ですが、生成された陽電子を従来よりも広い範囲にわたって、より多く収集するシステムを用いています。その方法で得られる太いビームをダンピングリングと呼ばれる小型円形加速器を通過させることで細く絞ります。

ダンピングリングなど新しいシステムが加わり、LINACの運転はこれまでより複雑になるため、全体の制御システムもより高精度なものに更新されました。近年、加速器制御システムについては国内外の大規模加速器との協力が進んでいます。これに加えて、市販制御機器を用いることによる開発効率の向上は、LINACの性能改善にも恩恵をもたらしています。