THz-driven multi-stage relativistic beamline design and beam dynamics
太赫兹驱动的多级相对论光束线设计和光束动力学
基本信息
- 批准号:2905219
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:英国
- 项目类别:Studentship
- 财政年份:2023
- 资助国家:英国
- 起止时间:2023 至 无数据
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Terahertz-driven acceleration and manipulation of non-relativistic and relativistic particle beams is rapidly evolving to centre-stage in the drive to novel accelerator methods. In the Cockcroft Institute (and supported by CI core and quota PhD students) we performed [1] the first proof-of-principle THz- driven phase-velocity-matched interaction in a dielectric-lined waveguide, with acceleration up to 10 keV. In the most recent CLARA run we demonstrated [2] record THz-driven linear acceleration of relativistic 35.5 MeV, 20-100 pC electron beams, and advanced manipulation of the bunch to show de- chirping and the modulation necessary for the generation of micro-bunches. In parallel we have shown how chained waveguides in the MeV regime can be used to maintain bunch quality in staged accelerator [3]. We are also exploring non-relativistic beams, focused around our 100 keV non-relativistic experimental rig in a purpose-built bunker at Daresbury Laboratory and recently demonstrated electron bunch deflection using THz-driven structures, where we observe the streaking on the screen of electron bunches. We are now aiming to demonstrate that acceleration to MeV beam energies can be achieved with THz acceleration, and beam control can be achieved with synchronised THz compression. Our work is showing rapid progress but now we need to demonstrate the capability of these advances to deliver a longer beamline and hence a larger energy facility, and solve the beam-related problems that using multi-staged THz-driven structures will present. Currently, this is an unsolved problem as no beamline design exists that will couple multiple structures whilst preserving beam quality during acceleration, and the student on this project will develop the first complete THz-DLA complete facility design. The student will test the beamline concepts on the THz bunker, using a 100 keV source, that we are commissioning soon at Daresbury Laboratory.
太赫兹驱动的非相对论性和相对论性粒子束的加速和操纵正在迅速发展到推动新型加速器方法的中心舞台。在科克罗夫特研究所(并得到 CI 核心和配额博士生的支持),我们在电介质衬里波导中进行了 [1] 首次原理验证 THz 驱动的相速度匹配相互作用,加速度高达 10 keV。在最近的 CLARA 运行中,我们展示了 [2] 创纪录的太赫兹驱动的相对论 35.5 MeV、20-100 pC 电子束的线性加速,以及对束束的高级操纵,以显示产生微脉冲所需的去线性调频和调制。束。同时,我们还展示了如何使用 MeV 范围内的链式波导来维持分级加速器中的束团质量 [3]。我们还在探索非相对论光束,重点围绕我们在达斯伯里实验室专门建造的掩体中的 100 keV 非相对论实验装置,最近展示了使用太赫兹驱动结构的电子束偏转,我们观察到电子屏幕上的条纹束。我们现在的目标是证明通过太赫兹加速可以实现 MeV 光束能量的加速,并且可以通过同步太赫兹压缩来实现光束控制。我们的工作正在取得快速进展,但现在我们需要展示这些进步的能力,以提供更长的光束线,从而提供更大的能源设施,并解决使用多级太赫兹驱动结构将出现的与光束相关的问题。目前,这是一个尚未解决的问题,因为不存在能够耦合多个结构同时在加速过程中保持光束质量的光束线设计,该项目的学生将开发第一个完整的 THz-DLA 完整设施设计。学生将使用我们即将在达斯伯里实验室调试的 100 keV 源在太赫兹掩体上测试光束线概念。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
Products Review
- DOI:
10.1177/216507996201000701 - 发表时间:
1962-07 - 期刊:
- 影响因子:2.6
- 作者:
- 通讯作者:
Farmers' adoption of digital technology and agricultural entrepreneurial willingness: Evidence from China
- DOI:
10.1016/j.techsoc.2023.102253 - 发表时间:
2023-04 - 期刊:
- 影响因子:9.2
- 作者:
- 通讯作者:
Digitization
- DOI:
10.1017/9781316987506.024 - 发表时间:
2019-07 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
References
- DOI:
10.1002/9781119681069.refs - 发表时间:
2019-12 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Putrescine Dihydrochloride
- DOI:
10.15227/orgsyn.036.0069 - 发表时间:
1956-01-01 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('', 18)}}的其他基金
An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
- 批准号:
2901954 - 财政年份:2028
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
- 批准号:
2896097 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
- 批准号:
2780268 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
- 批准号:
2908918 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
- 批准号:
2908693 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
- 批准号:
2908917 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
- 批准号:
2879438 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
- 批准号:
2890513 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
- 批准号:
2876993 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
相似国自然基金
物理-数据混合驱动的复杂曲面多模态视觉检测理论与方法
- 批准号:52375516
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
基于陆基和卫星遥感的富营养化湖泊溶解氧时空多尺度变化及驱动机制
- 批准号:42301443
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于多模态数据的事件驱动旅游企业未来价值可解释动态集成预测
- 批准号:42371186
- 批准年份:2023
- 资助金额:46 万元
- 项目类别:面上项目
多源数据驱动的农村偏远地区客货邮融合协同运输研究
- 批准号:72301252
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
多源动态扩散驱动的结构化图学习理论与方法
- 批准号:62376146
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
NeTS: Small: ML-Driven Online Traffic Analysis at Multi-Terabit Line Rates
NeTS:小型:ML 驱动的多太比特线路速率在线流量分析
- 批准号:
2331111 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
CC* Networking Infrastructure: YinzerNet: A Multi-Site Data and AI Driven Research Network
CC* 网络基础设施:YinzerNet:多站点数据和人工智能驱动的研究网络
- 批准号:
2346707 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
CAREER: A Multi-faceted Framework to Enable Computationally Efficient Evaluation and Automatic Design for Large-scale Economics-driven Transmission Planning
职业生涯:一个多方面的框架,可实现大规模经济驱动的输电规划的计算高效评估和自动设计
- 批准号:
2339956 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Continuing Grant
Collaborative Research: GEM--Multi-scale Magnetosphere-Ionosphere-Thermosphere Coupling Dynamics Driven by Bursty Bulk Flows
合作研究:GEM——突发体流驱动的多尺度磁层-电离层-热层耦合动力学
- 批准号:
2349872 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
Hybrid Analytical and Data-Driven Models for Integrated Simulation and Design of Complex High Frequency Multi-Winding Magnetic Components
用于复杂高频多绕组磁性元件集成仿真和设计的混合分析和数据驱动模型
- 批准号:
2344664 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant