加速器的创新研究和挑战

[NORCIA]

 

     世界上共有超过15000台加速器(2000年的估计值),其中超过97%的加速器用于工业和商业应用,并且这一数值还在持续增长。利用电子流的放疗方法占现有加速器的1/3。本方案着眼于所有下一代加速器关键部件的研发:射频共振腔和磁铁。

    上个世纪,加速器起到了重要的作用。我们认为,尤其在高能物理中,它们必将继续在接下来这数十年中扮演重要的角色。因此,几周前已经启动了下一个欧洲粒子物理战略的提议。它为提出下一代加速器的新想法创造了机会。2006年7月14号在里斯本举行的特别会议上,由欧洲核子研究委员会会议一致通过了这项提议的启动:
    “。。。在这种情况下为了推动能源和发光度前沿,至关重要的是,要进一步加强先进加速器的研发计划;为了发展用于未来加速器的直线加速器技术和高性能磁铁,以及在高强度中微子反应装置的研究和发展扮演重要角色,应该加强这么一个协同提议。”

    我们需要新技术来获得几万亿电子伏的能量,通过未来的正负电子直线对撞机和其它可预见的储存环,比如中微子装置或x射线自由电子激光得到。可是,要达到这能量的强制性条件就是生成的高频大功率射频加速梯度高于120 Mev/ m。

高梯度加速器部分

    这个工作包着眼于高梯度电磁直线加速器X波带的研究、实现和表征。目前S波带腔的技术可以实现加速电场约为25 MV/m,C波带可能达到35 MV/m,X波带可达到约100 MV/m。为了达到更高2-3个数量级的电场,比如约100 GV/m,当下在“激光等离子体加速”技术的框架下,正紧锣密鼓地开展研发工作。

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科研参与者

Bruno Spataro


INFN National Responsible

Augusto Marcelli

链接:

Experiments Vth Committee INFN

LNF 成员

    A. Marcelli
    B. Spataro
    D. Di Gioacchino
    M. Zobov
    M. Ferrario
    B. Robouch

LNL 成员

    Valentino.Rigato

RomaI 成员

    Andrea Mostacci
    Luigi Palumbo
    Mauro Migliorati

国际合作单位

出版物