BEPC中电子云导致的束团横向尺寸增长研究

多束团正电子储存环中可能发生电子云不稳定性. 由于电子云导致的束团横向尺寸增长已经成为提高对撞机对撞亮度的主要限制因素之一. 介绍了在BEPC储存环中, 利用条纹相机直接测量由于电子云导致的束团横向尺寸增长结果, 并与模拟计算进行了比较.     

负动量压缩因子的环形对撞机磁聚焦结构的研究

探讨了设计负动量压缩因子(α_p<0)的正负电子对撞机储存环磁聚焦结构的可行性及方法.作为应用实例,说明了设计α_p<0的τ–粲工厂磁聚焦结构的可能性.     

正电子产生靶上初级电子束半径的最小化研究

为获得尽可能高的正电子(e⁺)产额,严格控制初级电子(e^－)束在e⁺产生靶上的束半径是至关重要的.首先分析了使e^－束半径增大的各因素和对这些因素的制约;然后以北京正负电子对撞机(BEPC)的正电子源为例,给出了束半径的实测值和计算值的比较,以具体说明这些因素的影响;最后讨论了北京正负电子对撞机二期工程(BEPC-Ⅱ)的相应优化设计研究,提出了获得靶上最小束半径的若干途径.     

BBU effect in an ERL-FEL two-purpose test facility

Both the energy recovery linac (ERL) and the free electron laser (FEL) are considered to be candidate fourth generation light sources. It is proposed to combine an FEL into an ERL facility to integrate the advantages of both, and to realize a compact two-purpose light source. A test facility to verify this principle is being designed at the Institute of High Energy Physics, Beijing. One main concern is the beam breakup (BBU) instability which limits the available beam current. To this end, we developed a numerical simulation code to calculate the BBU threshold, which is found to have only a small reduction even in a high-FEL-bunch-charge operation mode, compared with that in the case with ERL bunches only. However, even with the ERL beam current far below the BBU threshold, we observed a fluctuation of the central orbit of the ERL bunches in the presence of an FEL beam. We then present a physical model of BBU and understand the mechanism of the orbit-fluctuation in an ERL-FEL two-purpose machine. We found that by choosing an appropriate FEL bunch repetition rate, the central orbit fluctuation amplitude can be well controlled.     

束流逐圈位置测量在BEPC储存环上的初步应用

介绍了利用合肥同步辐射光源(HLS)的逐束团位置测量系统在北京正负电子对撞机(BEPC)上进行的逐圈位置测量实验. 在不同条件下对束流进行逐圈位置测量, 得到束流的相运动图像并观测了阻尼效应. 利用基频数值分析(NAFF)方法对逐圈位置数据分析得到高精度的束流频谱, 可以由此研究各种效应引起的工作点漂移. 实验中观测到特定工作点下由色品校正六极子引起的束流共振现象, 并对此作了合理解释.     

北京τ─粲工厂储存环磁聚焦结构的设计研究

对北京τ–粲工厂(BTCF)储存环磁聚焦结构设计中所涉及的一些关键物理问题作了探讨和研究,提出了可行性的方案.该方案的高亮度模式动力学孔径较大;单色模式的托歇克寿命较长、亮度较高;并且能兼容纵向极化束对撞模式.     

BEPC中的电子云不稳定性研究

多束团正电子储存环中可能发生电子云不稳定性(ECI). 自1996年起, 在北京正负电子对撞机(BEPC)上开展了与这种束流不稳定性相关的系列研究. 文章扼要介绍在BEPC上进行的电子云不稳定性研究, 包括实验观测和模拟计算, 并讨论可能的抑制措施.     

BEPCⅡ高频屏蔽波纹管纵向耦合阻抗测量和数值计算

根据BEPCⅡ工程的需要, 在高能物理研究所搭建了阻抗测量平台, 对BEPCⅡ部分真空部件进行纵向耦合阻抗的测量. 测量平台基于同轴线方法, 使HP/Agilent 8720ES微波网络分析仪在频域进行测量. 在此平台上可以用TRL校准技术和等长比较件两种方法测量真空部件耦合阻抗. 本文介绍BEPCⅡ阻抗测量平台以及对高频屏蔽波纹管(bellows)的阻抗测量和数值计算结果, 并对测量结果和测量平台系统误差进行了分析.     

BEPC横向阻尼时间的测量

 利用逐束团测量系统在BEPC储存环中跟踪单个束团得到其多圈位置振荡信息，获得BEPC储存环的横向阻尼时间与束流流强、色品、八极子和束流能量的关系，并通过分析得到了BEPC储存环辐射阻尼时间为52 ms。实验结果表明：流强越高、色品越大，阻尼率也就越大；束流流强为4.7 mA时八极子强度的变化对阻尼率没有影响；束流流强为5 mA时，阻尼率随束流能量升高而减小。     

Beam dynamics studies on BEPC-Ⅱ storage rings at the commissioning stage

During the 1 st and 2 nd stages of the commissioning of the upgrade project of the Beijing Electron Positron Collider (BEPCⅡ), which started on Nov. 12, 2006 and Oct. 24, 2007, respectively, we got the luminosity one tenth of its design value, provided beams to synchrotron radiation users for about 4 months, and studied beam dynamics as well. In this paper, some beam dynamics studies on the storage rings and their preliminary results are given.