7月14日,北京同步輻射裝置(BSRF)成功實(shí)現(xiàn)恒流注入(Top-up)運(yùn)行,束流流強(qiáng)控制在250mA±0.1mA,達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,這是BSRF在提高性能方面的又一重要里程碑。在7月14日至16日恒流注入運(yùn)行期間,各光束線、站的實(shí)驗(yàn)站均向用戶(hù)開(kāi)放,用戶(hù)反映光源穩(wěn)定,實(shí)驗(yàn)結(jié)果良好。
恒流注入運(yùn)行(Top-up)是同步輻射光源近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的高性能運(yùn)行方式。恒流注入運(yùn)行的優(yōu)異性能體現(xiàn)在:(1)恒流運(yùn)行能夠不受束流壽命的限制,裝置始終運(yùn)行在高流強(qiáng),使得平均光亮度和光通量明顯提高,從而可大大提高用戶(hù)實(shí)驗(yàn)效率;(2)恒流和恒定的同步輻射功率使得加速器和光束線各相關(guān)部件的熱負(fù)載保持不變,有效地提高了束流軌道和同步輻射光斑的穩(wěn)定性能。由于BSRF是寄生在對(duì)撞機(jī)上的第一代光源,其直線加速器束流的能散度和發(fā)射度較大,精確控制注入束的軌跡與束流損失具有很高的難度,因此BSRF最初是按照定時(shí)注入的方式進(jìn)行的設(shè)計(jì),每6小時(shí)注入一次,束流流強(qiáng)從最高250mA逐漸衰減到150mA左右。
自2014年6月起,加速器中心運(yùn)行人員開(kāi)始實(shí)驗(yàn)研究BSRF裝置恒流注入運(yùn)行的可能。通過(guò)儲(chǔ)存環(huán)與直線加速器縝密的理論分析與數(shù)次系統(tǒng)的束流測(cè)試,消除了注入時(shí)的殘余軌道擾動(dòng),控制了對(duì)撞區(qū)內(nèi)束流的軌跡與損失粒子的分布,優(yōu)化了直線加速器的束流流強(qiáng)與參數(shù)穩(wěn)定性,嚴(yán)格控制注入帶來(lái)的輻射劑量,使之遠(yuǎn)低于安全報(bào)警限水平,從而成功的實(shí)現(xiàn)了恒流注入運(yùn)行。恒流模式運(yùn)行的調(diào)試成功展現(xiàn)出BEPCII硬件的穩(wěn)定可靠性以及運(yùn)行團(tuán)隊(duì)出色的研究能力。
由于BEPCII直線加速器的束流為分時(shí)復(fù)用,除了給儲(chǔ)存環(huán)供束以外,還要給試驗(yàn)束裝置提供束流,兩者不能同時(shí)進(jìn)行,目前試驗(yàn)束裝置也有很多用戶(hù)在排隊(duì)等候機(jī)時(shí)。7月16日BSRF結(jié)束恒流運(yùn)行,重新恢復(fù)定時(shí)注入運(yùn)行方式。
北京同步輻射裝置恒流運(yùn)行(top-up)
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