Advanced multipoles for accelerator magnets : theoretical analysis and their measurement

این تک نگاری تحقیقاتی را در مورد دینامیک پرتو عرضی شتاب دهنده ها ارائه می کند و همگنی میدان مغناطیسی مربوطه را ارزیابی و توصیف می کند.
چندقطبی دایره ای شکل استوانه ای که به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد دارای معایبی برای دیافراگم های بیضوی یا مسیرهای منحنی است، و این کتاب همچنین انواع جدیدی از آهنرباهای چند قطبی پیشرفته را معرفی می کند، کاربرد آنها را به تفصیل بیان می کند، همچنین داده های عددی و اندازه گیری های به دست آمده را توضیح می دهد. تحقیق ارائه شده در اینجا توضیحات دقیق تری از میدان و تخمین بهتری از دینامیک تیر ارائه می دهد. علاوه بر این، اثرات ناهمگنی میدان را می توان با دقت بالاتری نسبت به قبل تخمین زد. این یافته‌ها بیشتر توضیح داده شده‌اند تا سودمندی آن‌ها را برای آهن‌رباهای واقعی و تنظیم‌های شتاب‌دهنده نشان دهند و مزایای آن‌ها را نسبت به چندقطبی‌های مدور استوانه‌ای نشان دهند. یافته‌های تحقیق با داده‌های به‌دست‌آمده از مدل‌های آهنربای هدایت‌کننده پرتو ابررسانا جدید (SIS100) برای پروژه FAIR (تاسیسات تحقیقات آنتی‌پروتون و یون) تکمیل می‌شوند.
در نهایت، این کتاب یک بررسی جامع از انتشار خطا در اندازه‌گیری‌های چند قطبی و یک ضمیمه با اسکریپت‌های Mathematica برای محاسبه طرح‌های سیم پیچ مغناطیسی پیشرفته ارائه می‌دهد.

This monograph presents research on the transversal beam dynamics of accelerators and evaluates and describes the respective magnetic field homogeneity.
The widely used cylindrical circular multipoles have disadvantages for elliptical apertures or curved trajectories, and the book also introduces new types of advanced multipole magnets, detailing their application, as well as the numerical data and measurements obtained. The research presented here provides more precise descriptions of the field and better estimates of the beam dynamics. Moreover, the effects of field inhomogeneity can be estimated with higher precision than before. These findings are further elaborated to demonstrate their usefulness for real magnets and accelerator set ups, showing their advantages over cylindrical circular multipoles. The research findings are complemented with data obtained from the new superconducting beam guiding magnet models (SIS100) for the FAIR (Facility for Antiproton and Ion Research) project.
Lastly, the book offers a comprehensive survey of error propagation in multipole measurements and an appendix with Mathematica scripts to calculate advanced magnetic coil designs.