초록 ▼

입자 가속기의 에너지 손실을 최소화하고 사용자 요구조건의 최적화를 위해서는 사극 전자석 내의 하전입자 운동 방향성을 파악하여야 한다. 이를 위하여 빔의 envelope에 대한 계산 프로그램 적용이 필요하며 가장 최근에 개발된 이온빔 계산프로그램인 스위스 PSI 연구소의 ‘TRANSPORT’ 프로그램을 사용하여 하전입자의 운동 방향성을 파악하고, TRANSPORT의 부속 프로그램인 ‘TURTLE’을 통해 임의의 지점에 있는 빔 라인의 진행측 단면에 대한 입자의 분포도를 파악하고자 한다.
따라서 본 논문에서는 TRANSPORT &

입자 가속기의 에너지 손실을 최소화하고 사용자 요구조건의 최적화를 위해서는 사극 전자석 내의 하전입자 운동 방향성을 파악하여야 한다. 이를 위하여 빔의 envelope에 대한 계산 프로그램 적용이 필요하며 가장 최근에 개발된 이온빔 계산프로그램인 스위스 PSI 연구소의 ‘TRANSPORT’ 프로그램을 사용하여 하전입자의 운동 방향성을 파악하고, TRANSPORT의 부속 프로그램인 ‘TURTLE’을 통해 임의의 지점에 있는 빔 라인의 진행측 단면에 대한 입자의 분포도를 파악하고자 한다.
따라서 본 논문에서는 TRANSPORT & TURTLE을 이용하여 소형가속기에서 많이 사용되고 있는 3MeV 양성자의 운동 방향성에 대해 빔의 분포를 분석하였다. 먼저 단일 사극전자석일 때의 양성자의 운동 방향성을 파악하고, doublet와 triplet 사극전자석일 때의양성자의 운동 방향성을 파악하여 각각의 상황에서 양성자의 운동 방향성과 비교하였다.
이를 통해 doublet보다 triplet에서 focusing을 더욱 적절히 수행할 수 있음을 확인하였다.

Abstract ▼

Abstract- The study for the direction of charged particles motion in the quadruple lenses needs to minimize the energy loss and optimize the user’s requirement. It is needed to apply the program to calculate beam envelope for these activities. The TRANSPORT program of PSI research center from Switze

Abstract- The study for the direction of charged particles motion in the quadruple lenses needs to minimize the energy loss and optimize the user’s requirement. It is needed to apply the program to calculate beam envelope for these activities. The TRANSPORT program of PSI research center from Switzerland, which is developed to calculate the ion beam was used to confirm the direction of charged particles motion. 'TURTLE' program, which is the part of 'TRANSPORT' program, was used to verify the distribution of particle for the cross section with the beam line at the arbitrary point. Therefore, we analyzed the distribution of the beam with the direction of 3MeV proton motion which is much used at the low energy accelerator by using TRANSPORT and TURTLE in this study. The direction of proton motion in case of the single quadrupole lens and the doublet & triplet quadrupole lenses were analyzed that it was compared with the direction of proton motions in each case. It was possible to know that the triplet is easier to focus than the doublet in this study.

목차 Contents

• 최 종 보 고 서(원자력대학생용) ... 1
• 요 약 ... 2
• Abstract ... 2
• 1. 서 론 ... 2
• 2. 입자의 운동 ... 3
• 2-1. 하전입자 간의 운동 ... 3
• 2-2. 상대론적 운동 ... 3
• 2-3. 가속 원리 ... 3
• 3. Quadrupole lenses ... 4
• 3-1. 사극 전자석 ... 4
• 3-2. 사극 자석 ... 4
• 3-3. Quadrupole doublet ... 5
• 3-4. Transfer matrix ... 6
• 4. 계산 프로그램 ... 7
• 4-1. TRANSPORT ... 7
• 4-2. TURTLE ... 7
• 4-3. 구동 ... 7
• 5. 결 론 ... 13
• 참고문헌 ... 13