빔 분산 매칭을 통한 자기입자분리기 분해능 향상 연구 (Study of the Improvement of the Momentum Resolution of a Magnetic Spectrograph by Beam Dispersion Matching)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 58권 / 3호 / 362 ~ 367페이지
· 저자명 : 권영관, 이춘식

초록

자기입자분리기의 성능을 최적화하기 위해서는 가속기 빔 수송계와
자기입자분리기가 가지고 있는 빔 특성을 매칭시키는 것이 매우
중요하다. 최근 동경 이화학연구소 가속기 연구 시설에 설치된
동경대학교 부설 핵과학연구소의 자기입자분리기인 PA (particle
analyzer)는 설치 후 실시된 테스트 실험에서 운동량 분해능이 설계치
(p/Δp~10,000)에 비해 10배 저하된 값 (~1,000)을
보였다. 본 연구에서는 빔 분산 매칭을 통한 PA의 분해능 향상 연구를
수행하였다. 이를 위해 빔 전산모사 프로그램인 TRANSPORT 코드를
이용하여 최적화된 빔 수송 조건을 찾고 동시에 빔 자체의 운동량 퍼짐을
줄이기 위해 빔 수송계에 설치한 빔 슬릿을 이용하였으며,
12C+4He (E4He;lab = 120 MeV) 탄성산란 실험을 통해
p/Δp~5,000의 향상된 운동량 분해능을 얻었다.

영어초록

If the capability of a magnetic spectrograph is to be optimized, it
is important to match the beam characteristics between the beam line
and the spectrograph. Recently, a PA (particle analyzer) from the
Center for Nuclear Study (CNS), University of Tokyo, was installed
at the experimental hall at the RIKEN accelerator research facility.
In the test experiment after installation, the momentum resolution
was measured to be p/$\Delta$p $\sim$ 1,000, which was ten times
worse than the designed value (p/Δp~10,000). We
studied improvement of the momentum resolution of PA by using beam
dispersion matching. A beam transport simulation with the TRANSPORT
code was performed to optimize the beam conditions. We also used a
beam slit to reduce the momentum spread of the beam itself. As a
result, we achieved an improved momentum resolution of p/Δp~5,000 for 12C+4He (E4He;lab = 120 MeV) elastic scattering.

참고자료

· 없음