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AbstractAbstract
[en] The formation of electron rings and the ring behaviour just after formation are studied in a static magnetic field experiment. Particle losses and collective effects are investigated for different beam emittances, intensities and ring surroundings. The first large particle loss is connected with excessive emittance. Further losses at later times are attributed to a strong negative mass instability. This causes a spread in the energy of the electrons. At high particle numbers, if the instability is strong enough, the resulting energy and amplitude spread cannot be placed in the available space with an axial width of +- 2 cm and a radial width of +- 3 cm, and particles are lost. As the negative mass instablility reaches its maximum amplitude at the investigated beam levels only 30-50 ns after injection, an energy ramp in the injected beam might be just as suitable for reducing the negative mass instability as an energy spread. A large instantaneous energy spread, produced by foils in the beam line, enlarges the emittance of the beam drastically. (orig.)
[de]
In einem Experiment mit statischem Magnetfeld wird die Bildung eines Rings von Elektronen und das Verhalten des Rings kurz nach der Bildung studiert. Teilchenverluste und kollektive Effekte werden fuer verschiedene Strahlemittanzen, Intensitaeten und fuer verschiedene Umgebungen des Rings untersucht. Der erste grosse Teilchenverlust steht mit einer sehr grossen Emittanz in Verbindung. Weitere Verluste zu spaeteren Zeiten werden auf starke Instabilitaeten negativer Masse zurueckgefuehrt, die eine Verbreiterung der Energieverteilung der Elektronen zur Folge haben. Bei ausreichend starker Instabilitaet und grossen Teilchenzahlen kann der resultierende Energie- und Amplitudenbereich nicht mehr im verfuegbaren Raum mit einer axialen Breite von +- 2 cm und einer radialen Breite von +- 3 cm untergebracht werden, was einen Teilchenverlust zur Folge hat. Da die Instabilitaet mit negativer Masse bei den untersuchten Strahlniveaus nur 30-50 ns nach der Injektion ihre maximale Amplituden erreicht, ist eine Energierampe im Injektionsstrahl moeglicherweise ebenso zur Verminderung der Instabilitaet negativer Masse geeignet wie eine Energieaufweitung. Eine starke instantane Energieaufweitung, wie sie durch Einbringen von Folien in den Strahl erzeugt wird, hat eine drastische Vergroesserung der Strahlemittanz zur Folge. (orig.)Primary Subject
Source
Apr 1977; 16 p; 9 figs.; 11 refs.
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