Wuppertal 2015 – wissenschaftliches Programm

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AKBP: Arbeitskreis Beschleunigerphysik

AKBP 13: Beam Dynamics / Simulation II

AKBP 13.8: Vortrag

Donnerstag, 12. März 2015, 15:30–15:45, F.10.01 (HS 4)

Simulation der Laserkühlung von intensiven Schwerionenstrahlen — •Lewin Eidam¹ und Oliver Boine-Frankenheim^1,2 — ¹TEMF, Schlossgartenstraße 8, 64289 Darmstadt, Germany — ²GSI, Plankstraße 1, 64291 Darmstadt, Germany

Das Prinzip der Laserkühlung wurde erfolgreich in niederenergetischen Speicherringen untersucht und verifiziert. Im Rahmen des FAIR Projekts wird erstmalig die Laserkühlung an einem hochenergetischen Schwerionensynchrotron verwendet. Die Kühlung resultiert in einer Verdichtung des Phasenraums und in longitudinalen Strahlprofilen, die stark von der Gaußverteilung abweichen. Um einen stabilen Strahlbetrieb garantieren zu können und die Effektivität des Kühlprozesses zu optimieren werden detaillierte numerische Studien zur Wechselwirkung der Laserkraft und Intensitätseffekten durchgeführt.

Die entscheidenden Randbedingungen für eine effektive Laserkühlung unter verschiedenen Konfigurationen der Beschleunigeranlage werden in diesem Beitrag identifiziert. Für höhere Strahlenergien ist die Beschreibung der Photonenstreuung durch gemittelte Kräfte nicht mehr zu rechtfertigen. Die stochastische Modellierung der Laserkraft im numerischen Löser wird diskutiert.