im Rahmen des BMBF-Verbundprojektes „Hochbrillante photoinduzierte Hochfrequenz-Elektronenquellen“ (HOPE)

Multipacting (MP) bezeichnet die resonante Elektronenvervielfachung in Hochfrequenz-Strukturen. Dieses Phänomen tritt vielfach im Bereich der Kathodeneinheit supraleitender Hochfrequenz-Photoinjektoren („SRF Guns“) für Linearbeschleuniger auf und verhindert dort dessen Betrieb. Das Projekt SINEMP (lat.: sine - ohne) verfolgt das Ziel, die daran beteiligten Mechanismen eingehend zu untersuchen und darauf aufbauend zwei Strategien zu entwickeln, um Multipacting zu vermeiden. So soll eine neue HF-Struktur entworfen werden, welche alle für den Betrieb erforderlichen Funktionen erfüllt, gleichzeitig aber die Resonanzbedingung für die Elektronenvervielfachung bricht. Darüber hinaus sind Materialien, Oberflächenstrukturen und Beschichtungen zu erforschen, die eine Elektronenvervielfachung unterbinden.

Im Projekt SINEMP arbeiten Partner der Universität Rostock, der Universität Siegen, der Helmholtz-Zentren Berlin (HZB), Dresden-Rossendorf (HZDR) und des DESY sowie des CERN eng zusammen. Die experimentellen Erkenntnisse werden in die numerischen Designstudien einfließen. Die Ergebnisse sollen in die Weiterentwicklung supraleitender HF-Photoinjektoren fließen. In diese Quellen können dann unterschiedliche Kathoden für ein breites Anwendungsspektrum eingesetzt werden. Von einer solchen hochbrillanten und dauerstrichfähigen Elektronenquelle würden somit nicht nur Freie-Elektronen-Laser (FEL) profitieren, sondern auch Energy Recovery LINACs (ERL) und kompakte Beschleuniger für Compton-Quellen.

Projektverantwortliche: Prof. Dr. rer. nat. habil. Ursula van Rienen

Gefördert von

Kenn-Nr. 05K13HRB