Kompensatsiya vliyaniya nesovershenstva struktury Nuklotrona/OIYaI na polyarizatsiyu protonov v oblasti tselogo spinovogo rezonansa (Miniobzor)

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В управлении спинами сталкивающихся пучков, которое является ключевым аспектом для работы коллайдеров поляризованных частиц NICA (ОИЯИ, Дубна, Россия) и EIC (BNL, Брукхейвен, США), есть открытые вопросы. Единственно реалистичный для управления поляризацией дейтронов режим спиновой прозрачности все еще не апробирован экспериментально. При существующей конфигурации ускорительных колец в ОИЯИ пилотный эксперимент по спиновой прозрачности возможен с протонами на синхротроне Нуклотрон на целом спиновом резонансе. Анализируется динамика поляризации протонов при быстром пересечении целого резонанса с управляющими спиновыми навигаторами на основе штатных корректирующих орбиту диполей. Разработана схема компенсации когерентного влияния на спин ошибок установки и изготовления магнитных элементов структуры Нуклотрона, основанная на измерении спинового поля несовершенства структуры по адиабатическому отклонению спинов в области резонанса с учетом синхротронной модуляции энергии. Компенсация мощности целых резонансов возможна вплоть до ограничений, связанных с орбитальными эмиттансами пучка. Результаты проведенного численного моделирования предлагаемого спинового компенсатора подтверждают возможность экспериментальной верификации режима спиновой прозрачности в присутствии сильного искажения замкнутой орбиты несовершенством структуры Нуклотрона.

References

  1. V.D. Kekelidze, A.D. Kovalenko, I.N. Meshkov, A. S. Sorin, and G.V. Trubnikov, Phys. Atom. Nucl. 75, 542 (2012).
  2. N.N. Agapov, V.D. Kekelidze, A.D. Kovalenko, R. Lednitsky, V.A. Matveev, I.N. Meshkov, V.A. Nikitin, Yu.K. Potrebennikov, A. S. Sorin, and G.V. Trubnikov, Phys.-Uspekhi 59, 383 (2016).
  3. I.A. Savin, A.V. Efremov, D.V. Peshekhonov, A.D. Kovalenko, O.V. Teryaev, O.Yu. Shevchenko, A.P. Nagajcev, A.V. Guskov, V.V. Kukhtin, and N.D. Topilin, EPJ Web Conf. 85, 02039 (2015).
  4. A. Arbuzov, A. Bacchetta, M. Butenschoen et al. (Collaboration), Prog. Part. Nucl. Phys. 119, 103858 (2021).
  5. V.V. Abramov, A. Aleshko, V.A. Baskov et al. (Collaboration), PEPAN 52(6), 1044 (2021).
  6. Yu.V. Senichev, A.E. Aksent’ev, S.D. Kolokolchikov, A.A. Mel’nikov, N.N. Nikolaev, V.P. Ladygin, and E.M. Syresin, Phys. Part. Nucl. Lett. 21(3), 261 (2024).
  7. S.N. Vergeles, N.N. Nikolaev, Yu.N. Obukhov, A.Ya. Silenko, and O.V. Teryaev, Phys.-Uspekhis 66(2), 109 (2023).
  8. T. Chupp, P. Fierlinger, M. Ramsey-Musolf, and J. Singh, Rev. Mod. Phys. 91(1), 015001 (2019).
  9. F. Abusaif, A. Aggarwal, A. Aksentev et al. (Collaboration), CERN Yellow Reports: Monographs, CERN-2021-003, arXiv:1912.07881 (2021).
  10. R.D. Peccei, and H.R. Quinn, Phys. Rev. Lett. 38, 1440 (1977).
  11. S. Weinberg, Phys. Rev. Lett. 40, 223 (1978).
  12. P.V. Vorob’ev, I.V. Kolokolov, and V.F. Fogel’, JETP Lett. 50, 65 (1989) Pis’ma v ZhETF 50, 58 (1989)
  13. P.V. Vorob’ev, I.V. Kolokolov, and V.F. Fogel’, JETP Lett. 50, 65 (1989).
  14. P. Sikivie and Q. Yang, Phys. Rev. Lett. 103, 111301 (2009).
  15. P. Sikivie, Rev. Mod. Phys. 93 (1), 015004 (2021).
  16. N.N. Nikolaev, Pis’ma v ZhETF 115, 683 (2022)
  17. N.N. Nikolaev, JETP Lett. 115, 639 (2022).
  18. A. J. Silenko, Eur. Phys. J. C 82, 856 (2022).
  19. S. Karanth, E. J. Stephenson, S.P. Chang et al. (Collaboration), Phys. Rev. X 13, 031004 (2023).
  20. I.A. Koop, A. I. Milstein, N.N. Nikolaev, A. S. Popov, S.G. Salnikov, P.Yu. Shatunov, and Yu.M. Shatunov, Pisma Fiz. Elem. Chast. Atom. Yadra 17(2), 122 (2020)
  21. I.A. Koop, A. I. Milstein, N.N. Nikolaev, A. S. Popov, S.G. Salnikov, P.Yu. Shatunov, and Yu.M. Shatunov, Phys. Part. Nucl. Lett. 17 (2), 154 (2020).
  22. A. Accardi, J. L. Albacete, M. Anselmino et al. (Collaboration), Eur. Phys. J. A 52, 268 (2016).
  23. M. Harrison, S. Peggs, and T. Roser, Annu. Rev. Nucl. Part. Sci. 52(1), 425 (2002).
  24. V. I. Ptitsin and Yu.M. Shatunov, Nucl. Instr. Meth. A 398, 126 (1997).
  25. H. Huang, F. M´eot, V. Ptitsyn, V. Ranjbar, and T. Roser, Phys. Rev. Accel. Beams 23, 021001 (2020).
  26. V. S. Morozov, Ya. S. Derbenev, Y. Zhang, P. Chevtsov, A.M. Kondratenko, M.A. Kondratenko, and Yu.N. Filatov, in Proc. IPAC2012, New Orleans, Louisiana, USA (2012), p. 2008.
  27. Y. S. Derbenev, Y.N. Filatov, A.M. Kondratenko, M.A. Kondratenko, and V. S. Morozov, Symmetry 13(3), 1 (2021).
  28. Y.N. Filatov, A.M. Kondratenko, M.A. Kondratenko, Y. S. Derbenev, and V. S. Morozov, Phys. Rev. Lett. 124, 194801 (2020).
  29. V. S. Morozov, Y. S. Derbenev, F. Lin, Y. Zhang, Y. Filatov, A.M. Kondratenko, and M.A. Kondratenko, in Proc. IPAC2015, Richmond, VA, USA (2015), p. 2301.
  30. A.D. Kovalenko, A.V. Butenko, V.D. Kekelidze, V.A. Mikhaylov, Y. Filatov, A.M. Kondratenko, and M.A. Kondratenko, in Proc. IPAC’15, Richmond, VA, USA (2015), p. 2031.
  31. Yu.N. Filatov, A.M. Kondratenko, M.A. Kondratenko, Y. S. Derbenev, V. S. Morozov, A.V. Butenko, E.M. Syresin, and E.D. Tsyplakov, Eur. Phys. J. C 81, 986 (2021).
  32. A.D. Kovalenko, Yu.N. Filatov, A.M. Kondratenko, M.A. Kondratenko, and V.A. Mikhaylov, PEPAN 45(1), 321 (2014).
  33. Yu.N. Filatov, A.D. Kovalenko, A.V. Butenko, E.M. Syresin, V.A. Mikhailov, S. S. Shimanskiy, A.M. Kondratenko, and M.A. Kondratenko, EPJ Web Conf. 204, 10014 (2019).
  34. Y.N. Filatov, A.M. Kondratenko, M.A. Kondratenko, V.V. Vorobyov, S.V. Vinogradov, E.D. Tsyplakov, and V. S. Morozov, Phys. Rev. Accel. Beams 24(6), 061001 (2021).
  35. H. Huang, J. Kewisch, C. Liu, A. Marusic, W. Meng, F. M´eot, P. Oddo, V. Ptitsyn, V. Ranjbar, and T. Roser, Phys. Rev. Lett. 120, 264804 (2018).
  36. Y. Filatov, A. Kondratenko, M. Kondratenko, V. Vorobyov, S. Vinogradov, E. Tsyplakov, A. Butenko, E. Syresin, S. Kostromin, Y. Derbenev, and V. Morozov, JINST 16 (12), P12039 (2021).
  37. Yu.N. Filatov , A.M. Kondratenko, M.A. Kondratenko E.D. Tsyplakov, A.V. Butenko, S.A. Kostromin, V.P. Ladygin, E.M. Syresin, I.L. Guryleva, A.A. Melnikov, and A.E. Aksentyev, Pis’ma v ZhETF, 116 (7), 411 (2022)
  38. Yu.N. Filatov , A.M. Kondratenko, M.A. Kondratenko E.D. Tsyplakov, A.V. Butenko, S.A. Kostromin, V.P. Ladygin, E.M. Syresin, I. L. Guryleva, A.A. Melnikov, and A.E. Aksentyev, JETP Lett. 116 (7), 413 (2022).
  39. Y.N. Filatov, A.V. Butenko, A.M. Kondratenko, M.A. Kondratenko, A.D. Kovalenko, and V.A. Mikhaylov, in Proc. IPAC2017, Copenhagen, Denmark (2017), p. 2349.
  40. Yu.N. Filatov, A.M. Kondratenko, M.A. Kondratenko, S.V. Vinogradov, E.D. Tsyplakov, A.V. Butenko, S.A. Kostromin, V.P. Ladygin, E.M. Syresin, and A. Butenko, PEPAN 55(4), 731(2024).
  41. Yu.N. Filatov, A.M. Kondratenko, N.N. Nikolaev, Yu.V. Senichev, M.A. Kondratenko, S.V. Vinogradov, E.D. Tsyplakov, A.V. Butenko, S.A. Kostromin, V.P. Ladygin, E.M. Syresin, I.L. Guryleva, A.A. Melnikov, and A.E. Aksentyev, JETP Lett. 118 (6), 387 (2023).
  42. Y. S. Derbenev, A.M. Kondratenko, and A.N. Skrinskii, Sov. Phys. JETP 33, 658 (1971).
  43. T. Khoe, R. L. Kustom, R. L. Martin, E. F. Parker, C.W. Potts, L.G. Ratner, R.E. Timm, A.D. Krisch, J.B. Roberts, and J.R. O’Fallon, Particle Accelerators 6, 213 (1975).
  44. L.G. Ratner, H. Brown, I-H Chiang et al. (Collaboration), IEEE Trans. Nucl. Sci. 32(5), 1656 (1985).
  45. H. Huang , L. Ahrens, J.G. Alessi et al. (Collaboration), Phys. Rev. Lett. 73, 2982 (1994).
  46. H. Huang, L.A. Ahrens, M. Bai et al. (Collaboration), Phys. Rev. Lett. 99, 154801 (2007).
  47. Ya. S. Derbenev, F. Lin, V. S. Morozov, Y. Zhang, A.M. Kondratenko, M.A. Kondratenko, and Yu.N. Filatov, in Proc. IPAC2014, Dresden, Germany (2014), p. 68.
  48. P.K. Kurilkin, V.P. Ladygin, T. Uesaka et al. (Collaboration), Nucl. Instr. Methods A 642, 45 (2011).
  49. A.A. Terekhin, I. S. Volkov, Y.V. Gurchin, A.Y. Isupov, V.P. Ladygin, S.G. Reznikov, A.V. Tishevsky, A.N. Khrenov, and M. Janek, Phys. Part. Nucl. 54 (4), 634 (2023).
  50. L. S. Azhgirey, V.P. Ladygin, F. Lehar, A.N. Prokofiev, G.D. Stoletov, A.A. Zhdanov, and V.N. Zhmyrov, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 497, 340 (2003).
  51. M. Froissart and R. Stora, Nucl. Instr. Methods, 7 (3), 297 (1960).
  52. F. M´eot, Nucl. Instr. Methods A 427, 353 (1999).
  53. Yu.N. Filatov, A.M. Kondratenko, M.A. Kondratenko, Ya. S. Derbenev, V. S. Morozov, and A.D. Kovalenko, Eur. Phys. J. C 80, 778 (2020).
  54. V. S. Morozov, Y. S. Derbenev, F. Lin, Y. Zhang, Y. Filatov, A.M Kondratenko, and M.A. Kondratenko, in Proc. IPAC2018, Vancouver, BC (2018), p. 400.
  55. A.M. Kondratenko, Y.N. Filatov, M.A. Kondratenko, A.D. Kovalenko, and S.V. Vinogradov, J. Phys.: Conf. Ser. 1435, 012037 (2020).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».