Siriwan, Krainara

Suranaree University of Technology Intellectual Repository

          ศิริวรรณ ไกรนรา : การศึกษาพลศาสตร์ล าอนุภาคอิเล็กตรอนของอุปกรณ์แทรกสนามแม่เหล็กสูงส าหรับเคร่ืองก าเนิดแสงสยาม (ELECTRON BEAM DYNAMICS STUDIES OF HIGH FIELD INSERTION DEVICES FOR THE SIAM PHOTON SOURCE) อาจารยท่ี์ปรึกษา : ศาสตราจารย ์ดร.สันติ แมน้ศิริ, 169 หนา้.   เคร่ืองก าเนิดแสงสยามเป็นวงกกัเก็บอิเล็กตรอนท่ีมีพลงังาน 1.2 กิกะอิเล็กตรอนโวลต ์ซ่ึงถูกสร้างข้ึนมาเพื่อผลิตแสงซินโครตรอนจากสนามแม่เหล็กสองขั้ว ในการท่ีจะตอบสนองความตอ้งการของผูใ้ชใ้นการทดลองท่ีจะใชแ้สงซินโครตรอนในยา่นท่ีมีพลงังานสูงท่ีเรียกวา่ รังสีเอ็กซ์พลังงานสูง (Hard X-ray) ได้มีการติดตั้ งอุปกรณ์แทรกสองตวัเข้าไปในวงซ่ึงประกอบด้วย ไฮบริดมลัติโพลวิกเกลอร์ (hybrid multipole wiggler) ขนาด 2.18 เทสลา  และอุปกรณ์แทรกแบบตวัน ายิ่งยวด (superconducting wavelength shifter) ขนาด 6.5 เทสลา โดยอุปกรณ์แทรกเหล่าน้ีจะผลิตแสงท่ีมีพลังงานและความเข้มหรือความสว่างสูงกว่าแสงซินโครตรอนท่ีผลิตจากสนามแม่เหล็กสองขั้ว แต่เน่ืองดว้ยอุปกรณ์แทรกท่ีติดตั้งจะท าใหพ้ลศาสตร์ล าอนุภาคของวงกกัเก็บอิเล็กตรอนมีความผิดเพี้ยน ส่งผลให้จ  านวนรอบของการกวดัแกว่งอิเล็กตรอนเปล่ียนไปจึงท าให้ค่าเบตาตรอนฟังก์ชนั (betatron function) สูงกวา่ปกติและขอบเขตเสถียรภาพของการเคล่ือนท่ีของอิเล็กตรอนลดลง ดงันั้นค่าพารามิเตอร์ต่างๆ ของล าอิเล็กตรอนหลงัจากติดตั้งอุปกรณ์แทรกทั้งสองตวั จึงตอ้งมีการค านวณและปรับปรุงแก้ไขพลศาสตร์ล าอนุภาคเพื่อชดเชยการรบกวนท่ีเกิดจากอุปกรณ์แทรกท่ียงัส่งผลให้ช่วงชีวิตของล าแสงลดลง ผลของการศึกษาคร้ังน้ีพบว่า จุดให้บริการแสง ( )x y   ถูกเปล่ียนจาก (4.768 2.813) เป็น (4.790 2.818) เพื่อเพิ่มช่วงชีวิตของล าแสงในวงกกัเก็บอิเล็กตรอนให้สามารถเดินเคร่ืองก าเนิดแสงสยามกบัอุปกรณ์แทรกทั้งสองได ้ทั้งยงัผลิตแสงซินโครตรอนในยา่นรังสีเอกซ์พลงังานสูงท่ีมีประสิทธิภาพและเสถียรภาพตามความตอ้งการแก่ผูใ้ช ้ท่ีตอ้งการกระแสของล าอิเล็กตอนตอ้งมากกวา่ 50 มิลลิแอมแปร์ เม่ือให้บริการแสงไปแลว้เป็นเวลา  11 ชัว่โมง      สาขาวชิาฟิสิกส์       ลายมือช่ือนกัศึกษา____________________________ ปีการศึกษา 2557      ลายมือช่ืออาจารยท่ี์ปรึกษา______________________           SIRIWAN KRAINARA : ELECTRON BEAM DYNAMICS STUDIES OF HIGH FIELD INSERTION DEVICES FOR THE SIAM PHOTON SOURCE.          THESIS ADVISOR : PROF. SANTI  MAENSIRI, D.Phil. 169 PP.                      INSERTION DEVICE/WAVELENGHT SHIFTER/WIGGLER/HARD X-RAYS.  The Siam Photon Source (SPS) is a 1.2 GeV electron storage ring. It was designed to use the dipole magnets for generating synchrotron radiation. In order to fulfill the increasing demand of users for hard X-ray, the Synchrotron Light Research Institute (SLRI) has installed two high field insertion devices (IDs) into the SPS storage ring; i.e. a 2.18 Tesla hybrid multipole wiggler and a 6.5 Tesla superconducting wavelength shifter. These devices will provide higher photon energy and flux density of synchrotron radiation than those produced from the bending magnets. Due to an influence of the IDs installation, the lattice distortion, betatron tune shift, beta-beating, and dynamic aperture reduction were calculated and compensated during commissioning of the IDs with the machine. The beam lifetime decreases due to the effects from the IDs. Therefore the operating point ( , )x y   was optimized and changed from (4.768, 2.813) to (4.790, 2.818) to increase the beam lifetime. After commissioning, the machine can operate with the two IDs with high beam stability. The beam current is higher than 50 mA after operating for 11 hours, which meets the beamline user requirements.   School of Physics            Student’s Signature___________________ Academic Year 2014            Advisor’s Signature _________________

การศึกษาพลศาสตร์ลำอนุภาคอิเล็กตรอนของอุปกรณ์แทรกสนามแม่เหล็กสูงสำหรับเครื่องกำเนิดแสงสยาม

http://sutir.sut.ac.th:8080/jspui/bitstream/123456789/5317/1/Abtract%20Th-Eng.pdf

การศึกษาพลศาสตร์ลำอนุภาคอิเล็กตรอนของอุปกรณ์แทรกสนามแม่เหล็กสูงสำหรับเครื่องกำเนิดแสงสยาม

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Suranaree University of Technology Intellectual Repository