THM KIZILÖTESİ SEL YÜKSELTEÇ MODUNUN FİZİBİLİTE ÇALIŞMASI

Abstract

Özet: Türk Hızlandırıcı Merkezi (THM) Kızılötesi Serbest Elektron Lazeri (Kö-SEL) Osilatör modda işletilmek üzere tasarlanmıştır. Osilatör Modunda (O modu) SEL, salındırıcı magnetle optik kavitede ışığı doyuma ulaştırana kadar karşılıklı ayna sistemleri arasında salındırmak sureti ile elde edilir. Yükselteç modda (Amplifier mod) ise, elektron demetiyle birlikte salındırıcıya eşzamanlı girecek bir tohum lazere (seed lazer) ihtiyaç duyulur. Yükselteç modda Kö-SEL üretimi, salındırıcı içerisinde tohum lazerin elektron demetiyle etkileşerek güçlendirilmesi esasına dayanır. Bu çalışmada SIMPLEX (X-ray FEL Partical Simulator) simulasyon programı yardımı ile THM'de Osilatör modda elde edilmesi planlanan Kö-SEL gücünün aynı miktarının, Yükselteç modda da elde edilebileceği, THM Kö-SEL projesinde kullanılması düşünülen aynı salındırıcı ve elektron demeti parametreleri simülasyonda kullanılarak gösterilmiştir. Anahtar kelimeler: Serbest Elektron Lazeri, THM Osilatör-SEL, Yükselteç-SEL FEASIBILITY STUDY OF FEL AMPLIFIER MODE OF TAC IR FEL Abstract: Turkish Accelerator Complex (TAC) Infrared Free Electron Laser facility (IR-FEL) is designed to run in the mode of Oscillator. Oscillator Mode FEL (O Mode FEL ) is obtained on condition that laser is undulated between two parallel mirrors in optical cavity until it reaches to saturation. Amplifier Mode needs a seed laser which enter the undulator simultaneously with the electron beam. In Amplifier Mode, the production of IR-FEL is based on the amplification of seed laser with the interaction of electron beam in an udulator. In this study SIMPLEX (X-ray FEL Partical Simulator) simulation code has been used and it is argued that same amount of power of IR-FEL which is planning to obtain in Oscillator Mode, could be obtained in Amplifier Mode as well, the used undulator and electron beam parameters in the simulation are the same with the parameters of TAC, IR-FEL project. Key words: Free Electron Laser, TAC Oscillator-FEL, Amplifier-FEL

Keywords

• Serbest Elektron Lazeri, THM Osilatör-SEL, Yükselteç-SEL

References

1. AKSAKAL H, 2007. CLIC-LHC’ye dayalı gama proton çarpıştırıcıcısının incelenmesi, Doktora Tezi, Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 51s.
2. AKSOY A, KARSLI Ö, YAVAŞ Ö, 2008. The Turkish sccelerator complex IR FEL project, Infrared Physics & Technology, 51, 378–381.
3. DURAN YILDIZ H, 2009. Turkish accelerator center structure of optical cavities, Balkan Physics Letters, 16, 161023.
4. SIMPLEX: X-ray FEL Practical Simulator, 2006, http://radiant.harima.riken.go.jp/cgi- bin/download_simplex.cgi
5. YAVAŞ Ö, 2001. 4. Nesil Işınım Kaynağı Olarak Serbest Elektron Lazeri, I. Ulusal Parçacık Hızlandırıcıları ve Uygulamaları Kongresi, 25-26 Ekim, TAEK, Ankara, http://thm.ankara.edu.tr.
6. YAVAŞ Ö, YİĞİT Ş, 2009. SASE X-SEL: Fiziği, projeler ve uygulama alanları, http://thm.ankara.edu.tr.
7. WILLE K, 2004. The Physics of particle accelerators, Oxford University Press, Oxford, pp. 233-238.