| 题名 | 上海光源储存环束流集体效应的研究 |
| 作者 | 姜伯承 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2007-05-28 |
| 授予单位 | 中国科学院上海应用物理研究所 |
| 授予地点 | 上海应用物理研究所 |
| 导师 | 赵振堂 |
| 关键词 | 上海光源 尾场 阻抗 非均匀填充 能量接受度 托歇克寿命 横向反馈 模拟计算 |
| 其他题名 | Study of Collective Effects in the SSRF Storage Ring |
| 中文摘要 | 束流集体效应是第三代同步辐射光源中的一个重要课题。上海光源(SSRF)是中国大陆正在建设的第一台中能(3.5GeV)第三代同步辐射光源，其各项指标都位居世界前列，包括稳定的高流强。稳定的高流强是提供稳定的、高通量的同步辐射光束的基础。为实现这个目标不但需要有一个高性能的磁聚焦结构（Lattice），一个稳定的地基，精准的温差和电源控制、实时的轨道反馈系统等，更需要克服储存环内的各种束流集体效应。 束流集体效应是由束流自身引起的。从作用媒介分，可以分为三大类：最主要的一类是由束流激起的尾场引起的不稳定性，另一类是由真空管道内残余气体分子、离子、电子云等引起的不稳定性，最后一类是加速带电粒子自身相互作用起的不稳定性。 束流集体效应种类繁多，属于单束团效应的像有纵向微波不稳定性，头尾不稳定性，快头尾不稳定性（也叫横向模耦合不稳定性TMCI），相干辐射不稳定性（CSR）等，多束团效应的有纵向、横向耦合不稳定性，离子俘获效应，快离子不稳定性等。还有像气体散射寿命，托歇克寿命等。 对于不同的机器，其侧重点是不同的。对于上海光源来讲，单束团效应中纵向微波不稳定性最为严重；多束团效应中阻抗壁引起的横向耦合不稳定性最为严重；对于寿命，托歇克寿命最为重要。 本文针对以上重点进行了比较深入的研究。对全环大部分部件进行了阻抗计算和优化，从窄带阻抗和宽带阻抗两个方着手控制阻抗，特别是尽量减小宽带阻抗，提高纵向微波不稳定性的阈值。同时对非均匀填充模式进行了研究，得到不稳定性的解析解，对这个结果进行了合理性解释，并说明其对耦合不稳定性有阻尼作用。在对阻抗壁不稳定性研究的基础上，完成了横向反馈（TFS）的物理设计，对横向反馈系统进行了模拟计算，给出横向反馈系统的反馈效率，对噪声的阻尼效果以及滤波器选择方法等。本文还对于上海光源托歇克寿命进行了模拟计算，分析了各种状态下的托歇克寿命，对影响托歇克寿命的几个重要方面给予说明。 本文工作重点在物理理论的研究，研究的内容紧密的结合了上海光源的工程实际。对上海光源设计、建设、运行有直接的应用价值。在研究过程运用了很多模拟计算的方法，其中有一些是自行开发的模拟程序，对上海光源加速器物理软件的建设做出了一些有益的工作。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-04-11 |
| 页码 | 112 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.sinap.ac.cn/handle/331007/7200]  |
| 专题 | 上海应用物理研究所_中科院上海应用物理研究所2004-2010年 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 姜伯承. 上海光源储存环束流集体效应的研究[D]. 上海应用物理研究所. 中国科学院上海应用物理研究所. 2007. |
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