2 Theoretische Grundlagen - Institut für Kernphysik - Johannes ...

4.1 Neue Fokussierung
koordinaten aufgespannt wird, zu beschreiben. Es wurden bereits Versuche von M. Weis
durchgeführt, die gezeigt haben, dass eine Verkleinerung der Emittanz um den Faktor
vier durchaus zu realisieren ist. Bei einer 1-σ-Anfangsemittanz von 0,075 πmmmrad, wie
sie ohne Umbauten des Lichtführungs-Systems erreicht werden kann, zeigt Abbildung 4.2
horizontale und vertikale Einhüllende des Strahls mit alter (gestrichelte Linie) und neuer
(durchgezogene Linie) Fokussierung.
Abbildung 4.2: Horizontale und vertikale Envelope in der Strahlführung mit der alten (gestrichelte
Linie) und der neuen (durchgezogene Linie) Einstellung
Im unteren Teil der Zeichnung sind, wie schon in Abbildung 2.6, nur die Linsen des
Strahlführungssystems, nicht aber die Wedler zu sehen. Die Wedler haben auf die Strahlform
keinerlei Einfluss, sondern nur auf die Strahllage. In Rot ist der für den weiteren
Verlauf dieses Kapitels wichtige Doppelsolenoid 17/18 markiert.
Der Fokus wäre also bei doppelter maximaler Envelope um fast einen Faktor drei
kleiner als bisher. Die Apertur des letzten Solenoidenpaares beträgt ca. 28 mm, die Ausleuchtung
bei der neuen Strahlführungseinstellung also maximal ein Drittel. Ein weiterer
Vorteil der neuen Einstellung ist die Tatsache, dass außer zwei Solenoiden alle Linsen
ausgeschaltet sind und somit keine Störquellen beim Strahltransport darstellen. Sowohl
ihre möglichen Abbildungsfehler als auch ihre Fokussierungsänderungen auf Grund von
Stromschwankungen haben keinerlei Einfluss mehr auf den Strahl.
In der experimentellen Durchführung hat man jetzt nur noch die Freiheit, beide Solenoidenfelder
asymmetrisch oder symmetrisch zu betreiben, da BEAMOPTIK für beide
Feldkonfigurationen einen ähnlichen Durchmesser errechnet. In Abbildung 4.3 wird veranschaulicht,
wie aus zwei einzelnen Solenoiden ein Doppelsolenoid wird und welche
Feldkonfigurationen sich ergeben.
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