ニュースバルの線形加速器（Linac）部では、まず、グリッド熱陰極を用いた電子銃から電子ビームが 50 kV で引き出され、238 MHz 高周波加速空洞にて 500 keV まで加速されます[1]。 この段階での電子ビームの性能は、パルス幅 200 ps、電荷量 1 nC、エネルギー幅 4.2 %、規格化エミッタンス 1.7 mm mrad（60%）となります。 次に、476 MHz 高周波空洞でバンチ圧縮が行われ、2856 MHz クライストロン（Sバンド加速器）で 55 MeV まで加速されます。 その後、2つの偏向電磁石によってビーム軌道が30度曲げられる際に磁気圧縮（電子ビームのエネルギー幅の圧縮）が行われます。 電子ビームはその後、4つの 5712 MHz クライストロン（Cバンド加速器: 一つのクライストロン一体型モジュレータとSLED、4つの加速管）で最終的に 1 GeV まで加速されて蓄積リングへと送られます。入射頻度は一秒間に一回です。 最終的に蓄積リングへ供給される電子ビームの性能は、パルス幅 5 ps、電荷量 100-200 pC、エネルギー幅 0.5 %、エミッタンス 7.0 mm mrad となります。

[1] T. Asaka, et. al., Phys. Rev. Accel. Beams 23, 063401 (2020).

ニュースバル全体図

線形加速器の略図