Ускорение пучков тяжелых ионов с массовым числом более 100 в сверхпроводящем синхротроне Нуклотрон
Диссертация
В 2006 году в ОИЯИ стартовал проект нового ускорительнонакопительного комплекса NICA на базе синхротрона Нуклотрон. Основной целью этого проекта является проведение в ближайшие годы экспериментов по изучению сильного взаимодействия в горячей и плотной кварк — глюонной материи и поиск возможного образования «смешанной фазы» такой материи. Эксперименты будут реализованы в режиме столкновения… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Модернизация высоковакуумной системы
- Нуклотрона I j
- 1. 1. Вакуумная система Нуклотрона
- 1. 2. Уровень вакуума в камере Нуклотрона до 15 модернизации
- 1. 3. Модернизация высоковакуумной системы Нуклотрона 19 и ее результаты
- Глава 2. Ускорение тяжелых ионов на Нуклотроне
- 2. 1. Оптимизация режима работы источника «Крион-2»
- 2. 2. Доработка систем канала транспортировки из Jly-20 в 43 Нуклотрон
- 2. 3. Подготовка Jly-20 к ускорению ионов с q/A = 1/
- 2. 4. Подготовка систем диагностики пучка
- 2. 5. Настройка режима ускорения ионов ксенона на 48 Нуклотроне
- Глава 3. Проект Бустера Нуклотрона
- 3. 1. Обзор разработанных вариантов структуры
- 3. 2. Бустер проекта NICA
- 3. 3. Магнитная система
- 3. 4. Конструкция структурных магнитов и линз
- 3. 5. Система коррекции погрешностей магнитного поля
- 3. 6. Системы инжекции и вывода пучка
- 3. 7. Вакуумная система
Список литературы
- А.М.Балдин. «О развитии ускорительного комплекса в ЛВЭ ОИЯИ и исследованиях по релятивистской ядерной физике.» В сб.: «Нуклотрон и релятивистская ядерная физика». ОИЯИ, 8309, Дубна, 1974.
- A.M.Baldin and A.D.Kovalenko. «Status of the Nuclotron», CERN, PS Division Seminar, Geneva, April 1993.
- N.N. Agapov, V.A. Andreev, ., A.V. Butenko, A.D. Kovalenko et al. «SLOW BEAM EXTRACTION FROM THE NUCLOTRON» Proceedings of РАС 2001, Chicago, USA, 0−7803−7191−7/01/10.00 (c)2001 IEEE, p.1646−1648.
- A.D. Kovalenko, A.V.Butenko «The Nuclotron Superconducting Ionth
- Synchrotron at JINR» Proceedings of the 7 International Workshop, 25−30 August, 2003, p.48−55, Stara Lesna, Slovak Republic/ Изд-во ОИЯИ, Дубна, 2003.
- А.Д.Коваленко. «От синхрофазотрона к Нуклотрону», УФН, т. 177, № 8, август 2007.
- Г. Трубников, Н. Агапов, А. Бутенко,., А. Коваленко и др. «Ход реализации проекта «Нуклотрон-М». Сообщение ОИЯИ Р9−2009−38, Дубна 2009.
- Н.Н.Агапов, А. В. Алфеев, ., А. В. Бутенко и др. «Ход реализации проекта Нуклотрон-М (по итогам сеансов 37, 38)» Сообщения ОИЯИ, Р9−2009−38 (845.763), ОИЯИ, 2009, Дубна.
- Аверичев A.C., Агапов H.H., А.В.Бутенко и др., «Итоги 39-го сеанса Нуклотрона», Сообщения ОИЯИ, Р9−2009−131, Дубна 2009.
- Аверичев A.C., Агапов H.H., Алфеев A.B., Андреев В. А., Базанов A.M., Батин В. И., и др., Итоги 40-го и 41-го сеансов Нуклотрона, Сообщения ОИЯИ, Р9−2010−68, Дубна 2010.
- Н.Н.Агапов, А. В. Алфеев, ., А. В. Бутенко и др., «Прогресс в развитии ускорительного комплекса Нуклотрон», Письма в ЭЧАЯ, ISSN 15 474 771, 2010, Т.7, № 7(163), стр.731−736.
- Аверичев A.C., Агапов H.H., А.В.Бутенко и др., Итоги 42-го и 43-го сеансов Нуклотрона, Сообщения ОИЯИ, Р9−2011−72, Дубна 2011.
- N. Agapov, V. Alexandrov, О. Brovko, et.al., «Status of the Nuclotron. !Nuclotron-M' project». Proceedings of IP AC 10, Kyoto, Japan, 684−686.
- N. Agapov, V. Alexandrov, O. Brovko, et.al., «Status of the Nuclotron», Proceedings of RuPAC-2010, Protvino, Russia, 127−129.
- Г. В.Трубников, А. О. Сидорин,. А. В. Бутенко и др. «Итоги реализации проекта Нуклотрон-М», Журнал «ЭЧАЯ», Изд: ОИЯИ, т. 43, вып 4, 2012 г.
- А.В.Бутенко, А. И. Говоров, Д. Е. Донец, и др. «Модернизация инжекционного комплекса «Нуклотрон», Журнал «Письма в ЭЧАЯ», Изд: ОИЯИ, т. 7, вып 4, стр. 654, 2012 г.
- А.А.Смирнов, А. Д. Коваленко. «Нуклотрон сверхпроводящий ускоритель ядер в ЛВЭ ОИЯИ: создание, работа, развитие», Письма в ЭЧАЯ, т.1 (6(123)), 11,2004.
- Khodzhibagiyan H.G. and Smirnov A.A., The concept of a superconducting magnet system for the Nuclotron, Proc. of the 12th Int. Cryogen. Eng. Conf., 1988, pp. 841−844.
- A.Sidorin, N. Agapov, ., A. Butenko et al. «Project of the Nuclotron-based Ion Collider fAcility (NICA) at JINR» Proceedings of the RUPAC'10, Protvino, Russia, Oct. 2010, p.14.
- Andrey Butenko, Nikolay Agapov, Alexey Eliseev et al. «Design of the Nuclotron Booster in the NICA Project» Proceedings of the RUPAC'10, Protvino, Russia, Oct. 2010, p.68.
- W. Hardt «А few simple expressions for checking vacuum requirements in a proton synchrotron», ISR-300/GS/68−11.
- B.A. Мончинский «Вакуум в Нуклотроне», Научно технический отчет НЭОН ЛВЭ ОИЯИ, май 2006.
- И.С. Дмитриев, А. И. Пикин, «Расчет потерь ионов от перезарядки при ускорении в синхротронах». Сообщение ОИЯИ Р9−86−113, Дубна.
- А.Ф. Тулинов, B.C. Николаев, И. С. Дмитриев и др., Научный отчет по теме «Расчеты сечений перезарядки ионов и толщин перезарядных мишеней», Москва, НИИЯФ МГУ, 1987 год.
- И.Б.Иссинский, О. И. Бровко, А. В. Бутенко «Эксперименты по исследованию потерь интенсивности пучка Нуклотрона (2002−2005)», Сообщения ОИЯИ, Р9−2007−107 (305.713), ОИЯИ, Дубна, 2007.
- G. Trubnikov, N. Agapov, A. Butenko,. A. Kovalenko et al. «PROJECT OF THE NUCLOTRON-BASED ION COLLIDER FACILITY (NICA) AT JINR» Proceedings of IPAC'10, Kyoto, Japan, May 2010, p.693.
- A. Eliseev, N. Agapov, ., A. Butenko et al. «Results of the Nuclotron Upgrade Program», Proceedings of the IPAC’l 1, San Sebastian, Spain, September 2011, p.2508
- B.Franzke, IEEE Trans. Nucl. Sci. NS-28, 2116 (1981).
- R.D. DuBois, O. de Lucio, M. Thomason, et al. «Beam lifetimes for low-charge-state heavy ions in the GSI storage rings» Nuclear Instruments and Methods in Physics Research В 261 (2007) p.230−233.
- G. Weber, C. Omet, R. D. DuBois, et al. «Beam lifetimes and ionization cross sections of U28+» Phys. Rev. ST Accel. Beams 12, 84 201 (2009).
- Афанасьев C.B., Дряблов Д. К., Жомуродов Д. М., и др. «Идентификация пучка ионов Хе на ускорительном комплексе Нуклотрон-М ЛФВЭ ОИЯИ методом измерения полного пробега в веществе» Письма в ЭЧАЯ, 2011 год, том 8, #2(165), стр. 192.
- В.Браднова, Д. А. Артеменков, Л. А. Гончарова, Е. Д. Донец, и др. «Опытное облучение на Нуклотроне ОИЯИ ядерной эмульсии ядрами ксенона». Письма в ЭЧАЯ, 2011 год, том 8, #6 (169), стр. 936.
- I.B.Issinsky and V.A.Mikhailov, «Conception of the 200 MeV/u Booster for the Nuclotron» Proc. of the 1991 IEEE Particle Accelerator Conf., San Francisco, v.5, p.2886.
- N.N.Agapov, A.V.Butenko, D. Dinev et al. «Rapid cycling superconducting booster synchrotron» Proceedings of EPAC 2000, Vienna, Austria, vol.1, pp.560 562.
- N.N. Agapov, A.V. Butenko, D. Dinev et al. «Magnetic Lattice of The Nuclotron Booster» Proceedings of the Int. Workshop, 10−16 Sept. 2001, Varna, Bulgaria, vol.2, pp.187−193.
- A.V. Butenko, A.D. Kovalenko, V.A. Mikhaylov, V.A. Monchinsky, V.l. Volkov, V. Angelov, D. Dinev «Prospect of Upgrading the Nuclotron Beam Intensities» Proceedings of the Int. Workshop, 10−16 Sept. 2001, Varna, Bulgaria, vol.1, p.63.
- A.V.Butenko, I.B.Issinsky, H.G.Khodzhibagiyan et al. «Progress in the Nuclotron Booster design» Proceedings of EPAC 2002, Paris, France, vol.1, pp.596−598.
- Khodzhibagiyan H.G. and Smirnov A.A., The concept of a superconducting magnet system for the Nuclotron, Proc. of the 12th Int. Cryogen. Eng. Conf., 1988, pp. 841−844.
- A.D.Kovalenko et al. Fast cycling superconducting magnets: new design for ion synchrotrons. // Phisica C, Vol. 372−376, P. 1394−1397. Elsevier Science B.V. 2002.
- P.G. Akishin, A.V. Butenko, A.D. Kovalenko, V.A. Mikhaylov, «Field study of the 4 T superconducting magnet for rapid cycling heavy ion synchrotrons» Proceedings of EPAC'04 5−9 July 2004, Lucerne, Switzerland, p. 1390.
- П.Г.Акишин, А. В. Бутенко, А. Д. Коваленко, В. А. Михайлов. «Быстроциклирующий сверхпроводящий квадрупольный магнит типа cos20 для синхротронов». Сообщение ОИЯИ, Р9−2005−221, Дубна, 2005 г.
- П.Г.Акишин, А. В. Бутенко, А. Д. Коваленко и др. «Расчет магнитного поля быстроциклирующего сверхпроводящего дипольного магнита на индукцию 4Тл.» Письма в ЭЧАЯ 2006 г., Т. З, № 2(131), стр. 105−110.
- Hamlet Khodzhibagiyan, Pavel Akishin, Andrei Butenko, Alexander Kovalenko et al., «Progress in the Design of a Fast- Cycling CosO-style Dipole Based on High Current Hollow Superconducting Cable» EUCAS'05. Vienna, Austria.
- H.G. Khodzhibagiyan et al., «Design and test of a hollow superconducting cable based on keystoned NbTi composite wires», IEEE Trans. Appl. Supercond., vol.15, pp. 1529−1332, June 2005.
- П.Г.Акишин, А. В. Бутенко, А. Д. Коваленко и др. «Моделирование краевых эффектов магнитного поля в сверхпроводящем дипольном магните типа Нуклотрон.» Сообщения ОИЯИ, Р9−2004−218, Дубна, 2004 г.
- D. Kramer «FAIR AN INTERNATIONAL FACILITY FOR ANTIPROTON AND ION RESEARCH». Proceedings of RuPAC 2006, Novosibirsk, Russia.
- Andrey Butenko, Nikolay Agapov, Alexey Eliseev et al. «Design of the Nuclotron Booster in the NICA Project» Proceedings of the RUPAC'10, Protvino, Russia, 2010, p.68
- A.O.Sidorin, A.V.Butenko et al. «Injector Complex of the NICA Facility», Proceedings of the RUPAC'10, Protvino, Russia, Oct. 2010, p.71.
- A.Sidorin, N. Agapov, ., A. Butenko et al. «Project of the Nuclotron-based Ion Collider fAcility (NICA) at JINR» Proceedings of the RUPAC'10, Protvino, Russia, Oct. 2010, p.14.
- Andrey Butenko, Nikolay Agapov, Alexey Eliseev et al. «Design of the Nuclotron Booster in the NICA project», Proceedings of IP AC'10, Kyoto, Japan, May 2010, p.681.
- Н.Н.Агапов, А. В. Бутенко, В. И. Волков и др. «Бустерный синхротрон ускорительного комплекса NICA», Письма в ЭЧАЯ, ISSN 15 474 771, 2010, Т.7, № 7(163), стр.723−730.
- H.Khodzhibagiyan, G. Trubnikov, et al., «Cryogenic test of full-size superconducting magnet for the Booster synchrotron of the NICA project»
- Proceedings of the EUCAS-2011, Принято в печать, журнал «Physics Procedia» (2011).
- В.А. Михайлов «Обоснование и расчет динамических параметров оптической структуры Нуклотрона», диссертационная работа на соискание степени кандидата технических наук, ЛВЭ ОИЯИ 1985 г.
- Gluckstern P.L. «Distribution of the maximum orbit distortion for random distributed misalignment» Particle Accelerators V.8, 1978, pp. 203−209.
- C. Omet, K. Blasche, A. Kramer, J. Stadlmann and P. Spiller. «Beam losses, energy deposition and residual gas pressure dynamics for different positions of the SIS90 collimators», October 6, 2005.
- A. Smolyakov (ITEP), W. Fischer (BNL), C. Omet (GSI), P. Spiller (GSI). «Comparison of the present and planned operation of the SIS 18 and the AGS Booster with intermediate charge state heavy ions», GSI-Acc-Report-2005−11−001.
- E.Mahner. «Heavy-ion induced molecular desorption: a review of three years of measurements at LINAC 3», 13th ICFA Beam Dynamics Mini-Workshop: «Beam Induced Pressure Rise in Rings», Brookhaven National Laboratory, December 9−12, 2003
- E. Mahner. Technical Design of the LEIR Vacuum System. LHC-VAC/EM Vacuum Technical Note 2002−04.
- E. Mahner, J. Hansen, J.-M. Laurent, N. Madsen. «Molecular desorption of stainless steel vacuum chambers irradiated with 4.2 MeV/u lead ions», PHYSICAL REVIEW SPECIAL TOPICS ACCELERATORS AND BEAMS, VOLUME 6, 13 201 (2003).
- A.V. Philippov, A.B. Kuznetsov, V.A. Mikhaylov, et al., «SIMULATION OF Au32+BEAM LOSSES DUE TO CHARGE EXCHANGE AND DYNAMIC VACUUM IN NUCLOTRON BOOSTER», Proceedings of the RUPAC'10, Protvino, Russia, Oct. 2010, p.89.