AbstractAs part of the small induction recirculator development at LLNL we are testing an injector and transport line that delivers 4 μs beams of potassium with repetition rates up to 10 Hz at a nominal current of 2 mA. The normalized edge equivalent emittance of the beams is near 0.02 mm mrad and is mostly determined by the temperature of the source (0.1 eV). K+ ions generated at 80 keV in a Pierce diode are matched to an alternating gradient transport line by seven electric quadrupoles. Two additional quads have been modified to serve as two-axis steerers. The matching section is followed by a transport section comprised of seven permanent magnet quadrupoles. Matching to this section is achieved by adjusting the voltages on the electric quadrupoles to voltages calculated by an envelope matching code. Measurements of beam envelope parameters are made at the matching section entrance and exit as well as at the end of the permanent magnet transport section. Beam current waveforms along the experiment are compared with results from a one-dimensional longitudinal dynamics code.Initial experiments show particle loss occurring at the beam head as a result of overtaking. Except for this, the beam is transported with essentially no loss of current through the 4.8 m of electric and magnetic focused transport. During transport the emittance increases by approximately 50% from the intrinsic emittance of the source. Some electron effects that have little apparent influence on transport have also been seen.The apparatus is also being used for the development of non- or minimally intercepting diagnostics for future recirculator experiments. These include capacitive monitors for determining beam line change density and position in therecirculator, flying wire scanners for beam position, and gated TV scanners for measuring beam profiles and emittance.
LLNLにおける小型リサイキュレータ開発の一環として、我々はインジェクターと輸送ラインを試験している。このラインは、公称電流2 mA、繰り返し周波数最大10 Hzで、4 μsのカリウムビームを供給する。ビームの規格化エッジエミッタンスは約0.02 mm mradであり、その大部分は源の温度（0.1 eV）によって決まる。K+イオンは80 keVでPierceダイオードから生成され、7つの電気四重極からなる交番勾配輸送ラインにマッチングされる。さらに2つの四重極が改造され、2軸ステアラーとして機能する。マッチングセクションの後には、7つの永久磁石四重極からなる輸送セクションが続く。このセクションへのマッチングは、エンベロープ計算コードによって計算された電圧に電気四重極の電圧を調整することで達成される。ビームエンベロープパラメータの測定は、マッチングセクションの入口と出口、および永久磁石輸送セクションの終端で行われる。ビーム電流波形は、実験全体を通じて1次元縦方向ダイナミクスコードの結果と比較される。初期実験では、追い越しによるビームヘッドでの粒子損失が観測された。これを除けば、ビームは4.8 mの電気・磁気集束輸送中に本質的に電流損失なく輸送される。輸送中、エミッタンスは源の固有エミッタンスから約50%増加する。輸送にほとんど影響を与えないと思われるいくつかの電子効果も観測された。この装置はまた、将来のリサイキュレータ実験のための非干渉または最小干渉の診断装置の開発にも使用されている。これには、ビームラインの電荷密度と位置を決定するための容量型モニター、ビーム位置測定用のフライングワイヤースキャナー、ビームプロファイルとエミッタンス測定用のゲート付きTVスキャナーが含まれる。