Le Département d'Électronique des Détecteurs et d'Informatique pour la Physique

La réalisation des futurs collisionneurs circulaires de protons dépend d’avancées technologiques décisives. En particulier, les aimants supraconducteurs seront construits en technologie Nb3Sn, ce qui permettra d’augmenter leur ouverture et leur champ magnétique. La qualité du champ (i.e. l’homogénéité) de cette nouvelle technologie va influencer la dynamique du faisceau. Des méthodes avancées de modélisation et de simulation doivent être utilisées et ultérieurement développées pour la conception des futurs accélérateurs. En effet, des imperfections du champ magnétique des aimants, même très faible, pourraient avoir un impact important en limitant les performances de l’anneau, en particulier sur la dynamique de faisceau à long terme. La prise en compte de ces effets exige un modèle détaillé et réaliste du champ magnétique des aimants, y compris de ses champs de fuite. La description de ces champs magnétiques peut être obtenue, sous la forme de champ à 3 dimensions sur une grille ou sous la forme d’harmoniques longitudinales, par différents codes à éléments finis (par exemple le code ROXIE du CERN) et/ou par des mesures directement sur les aimants. Pour d'écrire de façon réaliste les effets de ces champs sur la dynamique du faisceau à long terme, il est nécessaire de pouvoir utiliser ces informations dans les codes qui simulent le transport des particules.

  Dans cette thèse, une nouvelle carte de transfert pour décrire ces imperfections de champ a été développée et implémentée dans le code de transport du CERN, SixTrack. Celle-ci a permis de quantifier pour la première fois l’impact des imperfections 3D du champ sur des observables faisceau, tel que la variation du nombre d’onde et de la fonction bétatronique de la machine avec l’amplitude et l’ouverture dynamique. Quand cela est possible, une expression analytique a été dérivée et comparée aux simulations.

Voilà le lien pour la soutenance de thèse de Thomas Pugnat :

Barbara Dalena is inviting you to a scheduled Zoom meeting.

Topic: These_Thomas_public

Time: Jun 22, 2021 13:00 Amsterdam, Berlin, Rome, Stockholm, Vienna

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