杜克儲存環(huán)線性Lattice校準和磁滯效應(yīng)的實驗研究.pdf

1、精確地了解真實儲存環(huán)上的聚焦結(jié)構(gòu)對探索和提高機器性能具有極強的現(xiàn)實意義。本論文的前半部分主要介紹在杜克儲存環(huán)(DSR)所做的關(guān)于儲存環(huán)聚焦結(jié)構(gòu)標定和矯正的工作。由于LOCO不能直接應(yīng)用于DSR，我們采用調(diào)節(jié)四極磁鐵強度和測量工作點的方法來直接測量四極磁鐵位置Beta函數(shù)的平均值。通過對全環(huán)78塊磁鐵處的Beta函數(shù)測量，從而實現(xiàn)對DSR的聚焦結(jié)構(gòu)標定，并在此基礎(chǔ)上對DSR的聚焦進行校準。本文對基于四極磁鐵調(diào)節(jié)和工作點測量的Beta函數(shù)測

2、量方法進行了系統(tǒng)研究，通過對該測量方法的誤差分析和對工作點測量系統(tǒng)、磁鐵電源、儲存環(huán)穩(wěn)定性等因素的研究，對測量的相關(guān)參數(shù)和測量程序進行優(yōu)化，從而設(shè)計了一套高分辨率的Beta函數(shù)測量方法。通過對全環(huán)Beta函數(shù)的多次測量，在實驗上對該測量精度進行了直接證明。利用該方法測量得到的Beta函數(shù)，通過調(diào)節(jié)儲存環(huán)模型參數(shù)來減小模型和測量Beta函數(shù)的偏差，從而對DSR的聚焦結(jié)構(gòu)進行建模。通過對比所得到的儲存環(huán)模型和設(shè)計模型，可以對全環(huán)四極磁鐵進行

3、調(diào)節(jié)以達到聚焦結(jié)構(gòu)校準的目的。通過一系列的實驗研究，DSR的橫向Beta函數(shù)畸變被有效減小。
　　利用DSR上基于橫向反饋(TFB)的工作點測量系統(tǒng)，我們設(shè)計了一系列實驗來研究儲存環(huán)磁鐵的磁滯效應(yīng)對束流能量和聚焦結(jié)構(gòu)的影響。此研究主要涉及兩個方面:一是與儲存環(huán)標準化和升能過程相關(guān)的（我們定義為）主磁滯效應(yīng)，這方面的研究有助于我們確定機器的工作點在給定可重復(fù)性的基礎(chǔ)上的最佳標準化速度。另一方面是對以Beta函數(shù)測量中四極磁鐵的調(diào)節(jié)為

4、例，對磁鐵在小范圍內(nèi)調(diào)整時的局部磁滯效應(yīng)進行研究?；趯植看艤?yīng)的研究，我們提出了一個準確復(fù)位四極磁鐵強度的方案，可以有效減小一系列Beta函數(shù)測量后的工作點漂移，該方案在聚焦結(jié)構(gòu)標定中得到了成功應(yīng)用。
　　DSR環(huán)同時也是高亮度康普頓背散射型伽馬光源裝置的一部分，因而要求對撞點的束流軌道有極高的穩(wěn)定性。由于觀測到實時運行的增強器明顯影響到儲存環(huán)中束流軌道穩(wěn)定性，我們設(shè)計了一套對增強器漏磁的補償方案。我們采用了兩個矯正磁鐵和前