! "#!
May 31, 2015
������������� ���������������������������� ���������������
� ������ ����� ��� ���������� ���������
������������ ��� !
"#! �� ����
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � $ �
�������
� ��� �� �� ��������������������
� ���������� ��������������������� �������������������������������� ���������� � � � � � � � ��
� ������������ �!�������" ���������" #��������� ��������������������� �#�" � ��" ������������������������!�$�����������������������$� ������������������������������$�����������������������
� ��#����� �" ������������� �������������������� ��� ����#����
%������� ���� ����������������������������� ��������" �����&�'�'����������!�$�(� ��������� $��������������������!$������� �����#������ )*
+� ����" ������ ������������������������
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � % �
�������
� ��� �� �� ��������������������
,�-+ +..�,� �(� .��
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � & �
�������
� ��� ���������������������
' ����������(��� ���� ���)�����������*� �� ����������� ����+
� ��� ��������������� ����
� ,���� ������������
� �������������������������
� - ��������� ������������������
� �������� � ���� �����������
� � � � ������������� ����
- ���� �������� �� �����.
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � / �
/ ���� � ���������&����������������)
.��0��!����� ������" �������#��������
� ����!�#��������������������������β 1�2'3��������� ���� ���� ��������������" �������#���������������445�������������
Sang-Ho Kim, Linac 02
�����������������β 6�2'7������������������� ���������������������!�����!����������������� ������ �'�89 � ����������������������������������" ��������" ���#���� ��������� ���!������������$��������� ������#�������
+:������� ����������&��� ������!����������)$+�1�;�< �=�&������������������������!�β #���!������;���>�" ��� ���������? �3'@�-$��� ��� ��������������������������)� �� ���" ������AB / �#�������������������
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � 0 �
�C +�< +� +A� .� � � � +C +� �
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � 1 �
�" ��!����������" ����
�� �2 +� ���!����������" ����#������������ ����������&���������������������������������)������������ ����������������������������������������������������� ���!'���������#������������������ �������������� ����� ���" ������������4��'+:�����!������������������������� ���������������������;2��� �������������D ������" ��� �� ������������'�8���;�� �? �@-��������������3�� �? �3'@�-�������" �������� ��������" ������
3 �"4 ! +8�" �������������!����������!�����������������������������������'� �����������!��� ������" ������" ���$�#���� � ���������������� ���������&#������ �$���" �" #���� ����" ���������������� ����������@� �������������������������)
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � 5 �
E� 8A�(� � ��� ��� 9 +
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � 6 �
E#��������������
����������������" ���� ������������" �����������" ����� �� �$�" ������" �����������&�����4� �������#�)$�����F/ ��#>���
� �����" �������������������������������" ����G������" ����!������ �������� ����!������������������������H
A�" �" #������������ ������������������ ���������� ������������������������������������ �#��������������
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � 78 �
(� =�� I��,A+,� A� � ���
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � 77 �
(���������������������
� ���������������������" ����������" #�������� ��������� �����!���������������
E����������� �����!������$��� ���� ���������" ���������������&���������$������$�J � A$�D � A$�� ����������" >������������������������ ��" ������'
� ��������������" �����!��" �����" ������������������!�� ����!����������������!������
� ��#��" ����������#������������" ������#���!��" ����89 � �#����������������#�!!������ �" �������������������$��������������������$���!��������������� ���������� #
E��� ���������������� �����������������������$�����������!���������������������!'�8�� ��������������������������������������'
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � 7$ �
� ((+.+A� � �� < ��< A� / �+� �
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � 7% �
� ���������!�< � �����
��� �������� ��������������������������������� ���������������
�����������������9 �����:�� �������� ����������������9 �����
�� ������;�3 ��<����� ������ � �� ��������=���������������+
! ����9 ����������� ����������������� ������������>?�
�����9 ����������� ����������������� .
�������������������������� �������������
� ��@�
� ���@�
� �����������
(������������������������*
� ,��)��� �
� ! �� ������� ��
� ������������
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � 7& �
+:����" ������ ���������!�,�����" �������� �����A��'
CARE/HIPPI Final Report (2008):
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � 7/ �
+:����" ������ ���������!�,�����" �������� �����A��'
LABType
Frequency[MHz]
Optimal betaEa*
[MV/m]Epk
[MV/m]Bpk[mT]
Voltage[MV]
IPN OrsaySingle 352 0.20 4.77 32 69 0.82
Single 352 0.36 8.14 38 104 2.49
ANL
Single 855 0.28 4.40 24 56 0.26
Single 345 0.29 8.75 40 106 2.21
Single 345 0.40 7.02 44 117 2.44
Double 345 0.40 8.60 40 79 4.49
Triple 345 0.50 7.65 28 88 6.65
Triple 345 0.62 7.94 31 95 8.70
FZ-JuelichTriple 760 0.20 8.63 42.8 87.2 1.36
Triple 352 0.5 5.8 27 63.8 4.7
LANLSingle 350 0.21 (EZ01) 7.50 38 100 1.35
Single 350 0.21 (EZ02) 7.22 37 96 1.30
Fermilab Single 325 0.21 (SSR1-01) 12 69.5 112.5 3.49
G. Olry, Linac 08 Results @ T=4.2 K
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � 70 �
+:����" ������ ���������!�,�����" �����(�" ������
4.763.8275.80.5352TripleFZ-Juelich
345
Frequency[MHz]
6.6588287.650.50TripleANL
Optimal betaEa*
[MV/m]Bpk[mT]
Voltage[MV]
Epk[MV/m]
TypeLAB
Spoke cavities
7.58450.4150.57045 cellsCEA Saclay
8.510060.7170.57045 cellsINFN Milan
805
Frequency[MHz]
10.991.543.4160.616 cellsSNS (Average)
Optimal betaEa*
[MV/m]Bpk[mT]
Voltage[MV]
Epk[MV/m]
TypeLAB
Elliptical cavities
Results @ T=4.2 K
Results @ T=2 K
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � 71 �
� ���������!�< � �����
,��� ��:����� ������������ �� �������+
���� �� �������������������������� ��������������
� 2
"����������������9 � �� ���������� �$��������������������������
7/���� ���� �����:������������ ��A�
"��9 ����������������� �������������������������������B�����
�:���������������������� �� ������� �������B����������
������� �� �������� ��������������������� ���.
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � 75 �
� ���������!�< � �����
- ���������B�9 ���������� �����������������������������+
CARE/HIPPI Final Report (2008)
4 �����������������
������ �� �� �����
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � 76 �
� ���������!�< � �����
- �������:�� ���+�9 ������B������� �����B������ ����������������������������������� ������A
C��<������� ���������������������� �������������� ���:����� ������� ��+�����������;�C��<�������58�� 2 ������������� ���������������;
7,3 MV/m14,3 MV/m13,6 MV/m
6 MV7,15 MV6,8 MV
7,7 MV/m8,2 MV/m7,8 MV/m
D �������������� �����B���������������������9 ��������)�������.
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � $8 �
� ���������!�!� ������������������
E�� " ������$���������������� ��������������������������������!�!� �����
89 �� 2 ����<���:����� ������� ������������������������� �� �������
� � �������������B����������������������:������ ��9 �������� �(�! �*
� � �������B�9 �������� ����� ������������������������������������� ��=
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � $7 �
J �C ����� A� ,,+/ �C �/ +
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � $$ �
J �C ����� ���� �C � ��
+ ������������������� $������������������� �����������J �C ����� �#������" >������������ ��������������������������������" ������������ ���������&�#�������������������������� ���#��)'�������������������" ���� ��� �" ��������:������ �����������:�#����J �C ����#��" ��� � ���" �" #���K ���< �" #��0�� ��������-���������" ��������������������#������������������������ ���$� ��0��������������G�
������������������#>���� ����J �C �L�J �!���������������������!�B ���������������� �������������� �" � ��L�C � ��������������" ���" ���������� ����������������L�� �����������" � �����������������������&��������������������)
8������ � ���� ���� ��������" � ���������� �
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � $% �
(�����C �������8������
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � $& �
(�����C �������8������
� ��������������������������" ��������:������������������������������������!�����" ��������������������������'�#�������$�������������" ������������������� �" ����'
������ �" ��$������������������� ����� ������������������� ������������������������������������8�������������������������:�����!�����������������������
� � �� �������������" ��������� �#����� �� �L�.�����4�������� ������!L�C �����������
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � $/ �
(�����C �������8������
(������ �� �" ����� ����������������.�����4�������� �����!�
M(� A+NJ �,,�������������$�@227O
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � $0 �
(�� (.9 ���
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � $1 �
(���������
3 � ��������������������� ������������� ��������������������������8;/�E�ββββ E��8;5���������������������������������������9 �� �� ������������ ������� ���9 ����������� ����� �����
"����� ��������������� ������ � ������� �F�����(�������*���� ���:������������������� � �
���B���������������������� ��+
G��<��������� ��������������������������������������������������
H�G���������������F�������������������� �� ����9 �����A�
��� ��������������������� ���� ��������������9 �������� �:�� �� ����9 ��������� ��! ���:������ �
2 �������� ��� ��9 ��������������������� ����� ������(�;�;����� ������ �����������3 �*
H�G������������������� �A�
H�G�����������D ���� �A�
���� �����ββββ?8;/�9 ���������I���(��������� �;*
Sebastien Bousson, Spoke vs elliptical cavities for medium-high energy , ESS Bilbao Initiative Workshop, 15-17 March 2009 � $5 �
�����������������& �����H)�����+ $� ������ ����" ���������������� �
� ��������������� � ����
� 2 ������������������ �������������$�������������� �����JK 3 ����
2 ���������������B����������ββββ �������8;/�� 8;0B�9 ����������������������������������������������;
! ��������������������=
(���������