← 2025年の目次へ戻る

FRP050

ポスターセッション③ 8月8日 61A 10:00-12:00

高電界Xバンド誘電体アシスト型加速構造に向けた研究開発
Research toward high gradient X-band dielectric assist accelerating structures

○佐藤 大輔1, 2, 阿部 哲郎2, 吉田 光宏2, 松本 修二2, 高富 俊和2, 東 保男2, 肥後 寿泰21(国研)産業技術総合研究所, 2高エネルギー加速器研究機構)
○Daisuke Satoh1, 2, Tetsuo Abe2, Mitsuhiro Yoshida2, Shuji Matsumoto2, Toshikazu Takatomi2, Yasuo Higashi2, Toshiyasu Higo21AIST, 2KEK)

誘電体アシスト加速構造(Dielectric Assist Accelerating (DAA) structure)は、低損失誘電体材料を用いた誘電体同軸構造と誘電体円盤を周期的に配置した内部構造を持ち、TM02nモードでビーム加速を想定する誘電体装荷型加速構造である[1]。DAA構造は、加速構造内壁での導体損を大幅に低減できるため、室温のCバンド加速構造で600 MΩ/mという高いシャントインピーダンスが実現されている[2]。一方、DAA構造はマルチパクタ等の放電によって加速勾配が12 MV/m程度で制限されている現状がある[3]。本研究ではXバンド定在波型DAA構造を開発し、高電界試験を通じてDAA構造内部で発生するマルチパクタ等の放電箇所を特定することでDAA構造の高電界化に向けた構造最適化に取り組んでいる。 初期モデル(DAA#X1)の高電界試験では、特にエンドセルでのマルチパクタ放電が頻発していたことから、新たにエンドセル構造を持たないサファイアを用いた2セルDAA構造(DAA#X2)を開発した。さらにサファイヤセルに水素化アモルファスコーティングを施すことで表面での2次電子放出係数を低減化した。XバンドDAA構造の高電界試験は、高エネルギー加速器研究機構のXバンド大電力試験設備Nextef2を用いて試験を進めている。本会議では、XバンドDAA構造の開発状況と進捗状況について発表する。 [1] D. Satoh, et.al., Phys. Rev. Accel. Beams 19, 011302 (2016). [2] D. Satoh, et.al., Phys. Rev. Accel. Beams 20, 091302 (2017). [3] S. Mori, et. al., Phys. Rev. Accel. Beams 24, 022001(2021).