直線項目是“高能環(huán)形正負電子對撞機(CEPC)相關(guān)的物理和關(guān)鍵技術(shù)預(yù)研究項目”的子課題,由高能所加速器中心直線組負責(zé)設(shè)計和測試,由高能銳新公司負責(zé)加工制造。該加速結(jié)構(gòu)采用弧形腔、內(nèi)水冷方案,并在國內(nèi)S波段首次采用單口輸入雙饋跑道型耦合器。
在高功率測試中,科研人員采用能量倍增系統(tǒng)對其進行了加速梯度的測量,測得調(diào)制器高壓為37kV,輸入至加速管的峰值功率為155.4MW,對應(yīng)的加速梯度達到了33MV/m。其中,在3米長S波段加速結(jié)構(gòu)中,僅韓國浦項加速器實驗室達到了30MV/m的加速梯度,因此,該項目研制的S波段常溫“高梯度加速結(jié)構(gòu)”達到了國際先進水平。
加速結(jié)構(gòu)是直線加速器的關(guān)鍵部件。高能所從北京正負電子對撞機(BEPC)時期開始,一直致力于S波段常溫加速結(jié)構(gòu)的研究,并持續(xù)進行優(yōu)化設(shè)計,不斷提高其性能。“高梯度加速結(jié)構(gòu)”老練、運行的達標,為CEPC常溫直線加速器加速結(jié)構(gòu)打下了堅實的基礎(chǔ),也為高能同步輻射光源(HEPS)S波段加速結(jié)構(gòu)的設(shè)計積累了寶貴的經(jīng)驗。
輸入加速管的峰值功率
測試現(xiàn)場