| TÃtulo : |
Fast Transverse Beam Instability Caused by Electron Cloud Trapped in Combined Function Magnets |
| Tipo de documento: |
documento electrónico |
| Autores: |
Antipov, Sergey A., |
| Mención de edición: |
1 ed. |
| Editorial: |
[s.l.] : Springer |
| Fecha de publicación: |
2018 |
| Número de páginas: |
XI, 88 p. 69 ilustraciones, 55 ilustraciones en color. |
| ISBN/ISSN/DL: |
978-3-030-02408-6 |
| Nota general: |
Libro disponible en la plataforma SpringerLink. Descarga y lectura en formatos PDF, HTML y ePub. Descarga completa o por capítulos. |
| Idioma : |
Inglés (eng) |
| Palabras clave: |
Aceleradores de partÃculas Magnetismo Superconductividad Superconductores FÃsica matemática FÃsica del acelerador FÃsica Teórica Matemática y Computacional |
| Clasificación: |
539.73 |
| Resumen: |
Esta tesis presenta conocimientos profundos sobre los orÃgenes y la dinámica de las inestabilidades del haz utilizando tanto observaciones experimentales como simulaciones numéricas. Cuando se puso en servicio el Anillo Recycler, un acelerador de haz de protones de alta intensidad en el Laboratorio Nacional de Aceleradores Fermi, se hizo evidente que el haz Recycler experimenta una inestabilidad muy rápida de naturaleza desconocida. Esta inestabilidad fue tan rápida que los amortiguadores existentes fueron ineficaces para suprimirla. La naturaleza de este fenómeno, junto con otras caracterÃsticas del haz poco comprendidas, se convirtió en uno de los mayores enigmas en la comunidad de aceleradores. El autor investigó la hipótesis de que la inestabilidad surge de la interacción con una densa nube de electrones que acompaña al haz de protones. Estudió los fenómenos experimentalmente comparando la dinámica de haces estables e inestables, simulando numéricamente la formación de la nube de electrones y su interacción con el haz, y construyendo un modelo analÃtico de una inestabilidad impulsada por una nube de electrones con los electrones atrapados en Imanes dipolares de función combinada. Ideó un método para estabilizar el haz mediante un haz de compensación, que reveló de manera concluyente que la inestabilidad es causada por la nube de electrones, atrapada en un fuerte campo magnético. Finalmente, realizó mediciones de la propagación de microondas a través de un imán dipolo único. Estas mediciones han confirmado la presencia de la nube de electrones en los imanes de función combinada. |
| Nota de contenido: |
Chapter1. Electron Cloud in Particle Accelerators -- Chapter2. Beam Dynamics Measurements of the Fast Instability -- Chapter3. Microwave Measurement of the Cloud Density -- Chapter4. Numerical Simulation -- Chapter5. Analytical Model of the Electron Cloud Instability -- Chapter6. Conclusion. |
| Tipo de medio : |
Computadora |
| Summary : |
This thesis presents profound insights into the origins and dynamics of beam instabilities using both experimental observations and numerical simulations. When the Recycler Ring, a high-intensity proton beam accelerator at Fermi National Accelerator Laboratory, was commissioned, it became evident that the Recycler beam experiences a very fast instability of unknown nature. This instability was so fast that the existing dampers were ineffective at suppressing it. The nature of this phenomenon, alongside several other poorly understood features of the beam, became one of the biggest puzzles in the accelerator community. The author investigated a hypothesis that the instability arises from an interaction with a dense cloud of electrons accompanying the proton beam. He studied the phenomena experimentally by comparing the dynamics of stable and unstable beams, by numerically simulating the build-up of the electron cloud and its interaction with the beam, and by constructing ananalytical model of an electron cloud-driven instability with the electrons trapped in combined-function dipole magnets. He has devised a method to stabilize the beam by a clearing bunch, which conclusively revealed that the instability is caused by the electron cloud, trapped in a strong magnetic field. Finally, he conducted measurements of the microwave propagation through a single dipole magnet. These measurements have confirmed the presence of the electron cloud in combined-function magnets. |
| Enlace de acceso : |
https://link-springer-com.biblioproxy.umanizales.edu.co/referencework/10.1007/97 [...] |
Fast Transverse Beam Instability Caused by Electron Cloud Trapped in Combined Function Magnets [documento electrónico] / Antipov, Sergey A., . - 1 ed. . - [s.l.] : Springer, 2018 . - XI, 88 p. 69 ilustraciones, 55 ilustraciones en color. ISBN : 978-3-030-02408-6 Libro disponible en la plataforma SpringerLink. Descarga y lectura en formatos PDF, HTML y ePub. Descarga completa o por capítulos. Idioma : Inglés ( eng)
| Palabras clave: |
Aceleradores de partÃculas Magnetismo Superconductividad Superconductores FÃsica matemática FÃsica del acelerador FÃsica Teórica Matemática y Computacional |
| Clasificación: |
539.73 |
| Resumen: |
Esta tesis presenta conocimientos profundos sobre los orÃgenes y la dinámica de las inestabilidades del haz utilizando tanto observaciones experimentales como simulaciones numéricas. Cuando se puso en servicio el Anillo Recycler, un acelerador de haz de protones de alta intensidad en el Laboratorio Nacional de Aceleradores Fermi, se hizo evidente que el haz Recycler experimenta una inestabilidad muy rápida de naturaleza desconocida. Esta inestabilidad fue tan rápida que los amortiguadores existentes fueron ineficaces para suprimirla. La naturaleza de este fenómeno, junto con otras caracterÃsticas del haz poco comprendidas, se convirtió en uno de los mayores enigmas en la comunidad de aceleradores. El autor investigó la hipótesis de que la inestabilidad surge de la interacción con una densa nube de electrones que acompaña al haz de protones. Estudió los fenómenos experimentalmente comparando la dinámica de haces estables e inestables, simulando numéricamente la formación de la nube de electrones y su interacción con el haz, y construyendo un modelo analÃtico de una inestabilidad impulsada por una nube de electrones con los electrones atrapados en Imanes dipolares de función combinada. Ideó un método para estabilizar el haz mediante un haz de compensación, que reveló de manera concluyente que la inestabilidad es causada por la nube de electrones, atrapada en un fuerte campo magnético. Finalmente, realizó mediciones de la propagación de microondas a través de un imán dipolo único. Estas mediciones han confirmado la presencia de la nube de electrones en los imanes de función combinada. |
| Nota de contenido: |
Chapter1. Electron Cloud in Particle Accelerators -- Chapter2. Beam Dynamics Measurements of the Fast Instability -- Chapter3. Microwave Measurement of the Cloud Density -- Chapter4. Numerical Simulation -- Chapter5. Analytical Model of the Electron Cloud Instability -- Chapter6. Conclusion. |
| Tipo de medio : |
Computadora |
| Summary : |
This thesis presents profound insights into the origins and dynamics of beam instabilities using both experimental observations and numerical simulations. When the Recycler Ring, a high-intensity proton beam accelerator at Fermi National Accelerator Laboratory, was commissioned, it became evident that the Recycler beam experiences a very fast instability of unknown nature. This instability was so fast that the existing dampers were ineffective at suppressing it. The nature of this phenomenon, alongside several other poorly understood features of the beam, became one of the biggest puzzles in the accelerator community. The author investigated a hypothesis that the instability arises from an interaction with a dense cloud of electrons accompanying the proton beam. He studied the phenomena experimentally by comparing the dynamics of stable and unstable beams, by numerically simulating the build-up of the electron cloud and its interaction with the beam, and by constructing ananalytical model of an electron cloud-driven instability with the electrons trapped in combined-function dipole magnets. He has devised a method to stabilize the beam by a clearing bunch, which conclusively revealed that the instability is caused by the electron cloud, trapped in a strong magnetic field. Finally, he conducted measurements of the microwave propagation through a single dipole magnet. These measurements have confirmed the presence of the electron cloud in combined-function magnets. |
| Enlace de acceso : |
https://link-springer-com.biblioproxy.umanizales.edu.co/referencework/10.1007/97 [...] |
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