Apparecchiature di prova per acceleratori di particelle
Il sostegno allo sviluppo di acceleratori di particelle
Gli acceleratori di particelle svolgono un ruolo fondamentale in molte aree di ricerca all'avanguardia, che vanno dalla ricerca scientifica fondamentale a discipline applicate come la scienza dei materiali o la medicina. I componenti tecnici di questi acceleratori devono soddisfare gli standard più elevati, in particolare per quanto riguarda la generazione e l'amplificazione dei segnali e la misura e il collaudo di sistemi elettronici.
Rohde & Schwarz vanta 80 anni di esperienza nella generazione di segnali RF ad alta energia, nell'amplificazione dei segnali e nelle soluzioni di misura e collaudo all'avanguardia. Abbiamo instaurato rapporti duraturi con la comunità scientifica internazionale, offendo la nostra esperienza e soluzioni leader di mercato a laboratori e istituzioni di tutto il mondo. Dal test dei fasci allo stoccaggio sicuro delle particelle, disponiamo del background necessario per aiutarvi a soddisfare i requisiti altamente sofisticati dei test degli acceleratori di particelle.
Test e monitoraggio dei fasci
Gli esperimenti di fisica degli acceleratori, ad esempio nei laboratori di ciclotroni o laser a elettroni liberi (FEL), richiedono misure dei parametri degli impulsi molto accurate. È necessario, ad esempio, monitorare costantemente la forma degli impulsi RF al fine di evitare danni ai klystron o ai magneti dipolari dell'acceleratore. Questi dati devono essere continuamente memorizzati e scaricati con un'elevata frequenza di aggiornamento: un compito impegnativo, soprattutto perché i FEL di ultima generazione hanno una frequenza di impulsi di 100 Hz.
Iniezione e deflessione di particelle
Il funzionamento continuo delle sorgenti di luce da sincrotrone richiede un processo di iniezione delle particelle completamente automatizzato. Inoltre, la costante necessità di una maggiore energia del fascio e di una maggiore luminosità rende la sicurezza sempre più importante. Anche una perdita marginale di fascio in qualsiasi parte dell'acceleratore causa problemi, come la rottura del vuoto della macchina o il danneggiamento del magnete del dipolo. Questi requisiti richiedono sistemi di controllo complessi e un sistema di interblocco di sicurezza altamente affidabile, la cui base deve essere un oscilloscopio in grado di monitorare le alte frequenze.
L'iniezione efficiente di particelle (da lineare a circolare) richiede sorgenti di segnale a microonde e RF a bassissimo rumore di fase. Per questo, è necessario un analizzatore di rumore di fase ad alta sensibilità per misurare e monitorare il rumore di fase. Uno strumento di questo tipo è prezioso anche per altre applicazioni, come l'accelerazione a basse perdite, la generazione di fasci a energia costante e l'implementazione di una determinata struttura temporale del fascio (singolo, pochi, multibunch, ecc.).
