supraleitender Halbwellenresonatoren zur Beschleunigung leichter Ionen

4-30
Tests wird insbesondere der innere Übergang der Bearbeitungsöffnungen wegen der dort
entstehenden hohen Stromdichten durch eine Temperaturmessung überwacht.
Die beiden unteren Bearbeitungsöffnungen werden zum einen zur Aufnahme einer Feldsonde
genutzt und zum anderen als Anschluss einer zusätzlichen Vakuumpumpe. Ohne diese
Evakuierungsmöglichkeit könnten die Kavitäten nur über das Strahlrohr gepumpt werden,
was insbesondere bei den inneren der vier Kavitäten aufgrund unzureichenden Vakuums vor
dem Abkühlen zur Verschlechterung der Güte führen kann.
Eine Übersicht über die erste Beschleunigungsstruktur mit einer Resonanzfrequenz von
f 0 = 160 MHz findet sich in Abb. 4.5 und Abb. 4.6.
220 mm
60 mm
Ellipsenkontur
Bearbeitungsöffnungen oben
Strahlöffnungen
30 mm
80 mm
180 mm
Bearbeitungsöffnungen unten
130 mm
Abb. 4.5: Schnittbild HWR mit allen Öffnungen.
Zur optimalen Kühlung des Resonators sollte möglichst jeder Punkt der äußeren Oberfläche
mit flüssigem Helium umgeben sein. Wie bei vielen Quarter-Wave-Ionenbeschleunigern
(ALPI, ISACII), wird auch hier an jeder Kavität eine zusätzliche Hülle für das flüssige
Helium montiert. Diese Hülle besteht wegen des ähnlichen Temperaturkoeffizienten wie Niob
aus Titan und ist lediglich am Deckel und am Boden mit dem Resonator verschweißt. Über
diese Helium-Hülle wird der Resonator am zentralen, justierbaren Balken montiert. Dadurch
können zwar zusätzliche mechanische Resonanzen auftreten, die während der Messungen im
Bad-Kryostaten ohne Helium-Hülle nicht erfasst, aber aufgrund der verwendeten Niob- und
Titan Materialstärken als gering eingestuft werden.