MuCol - A Design Study for a Muon Collider complex at 10 TeV center of mass

Task 6.1 Baseline concept of the RF system for acceleration to the High Energy Complex

Diese von der Universität Rostock geleitete Aufgabe des Arbeitspakets 6 zu den Hochfrequenzssystemen zielt darauf ab, ein vorläufiges Designkonzept für die supraleitenden Hochfrequenzresonatoren für die Beschleunigung in den Rapid Cycling Synchrotrons (RCS) des Hochenergiekomplexes (HEC) des Myonenbeschleunigers zu erstellen. Für die Beschleunigungsstufe des HEC erfordert die kurze Lebensdauer der Myonen die höchstmögliche Beschleunigungsrate, um Energiegewinne in der Größenordnung von 10 GeV pro Umlauf zu erreichen. Dies soll mit supraleitenden Hochfrequenzresonatoren mit sehr hoher Beschleunigungsspannung erreicht werden. Für dieses System wird eine geeignete Resonatortechnologie, einschließlich des Typs und der Form des Beschleunigungsresonators, des Resonatormaterials und der zentralen Frequenz, bestimmt werden. Starke transiente Strahlbelastungseffekte (beam loading effects) sowie starke Wake-Field-Effekte aufgrund der sehr hohen Intensität der Myonenpakete müssen bei der Optimierung des supraleitenden Resonators ebenfalls berücksichtigt werden. In Zusammenarbeit mit Arbeitspaket 5 (High Energy Complex) wird ein vollständiger Satz von Parametern für die Hochfrequenzresonatoren erstellt, die die longitudinale Strahldynamik und -stabilität sowohl für die beschleunigende Grundmode als auch für die Unterdrückung der parasitären höheren Moden berücksichtigen. Dies wird Eingangsspezifikationen für das Designkonzept der RCS-Resonatoren liefern.

Projektlaufzeit: 01.01.2023 - 28.02.2027

Bearbeiter: Leonard Sebastian Thiele (Gentner-Stipendium am CERN), Sosoho-Abasi Udongwo (16.12.2023 - 15.12.2024) 

Projektleitung: Prof. Dr. rer. nat. habil. Ursula van RienenJun.-Prof. Dr.-Ing. Simon Adrian (Ko-PI)

EU-Forschungsrahmenprogramm, Förderkennziffer 101094300

siehe auch https://mucol.web.cern.ch/