Transcript G - KEK
国際リニアコライダー加速器の 全体設計 横谷 馨 2013.10.11 原子力情報センター講演会 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 1 Collider（衝突型加速器）の歴史 • 標的に当てる場合、ビームエネルギー Eと重心系エネルギーECM の関係は • ビーム同士を衝突させると • ECM >> mc2 になると衝突型がは るかに有利になる • 電子・陽電子、陽子・反陽子の ように質量が同じで電荷が逆の 場合、１つのリングですむ • その後、２つのリングで多数の バンチを衝突させるようになった 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 2 最初の電子・陽電子コライダー • 最初の衝突型加速器は 1964年にフランスOrsayで 衝突実験を開始したAdA 軌道半径 65cm、 ECM = 0.5GeV • その後多数のリングコ ライダーが建設された 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 3 Evolution of Electron-Positron Colliders 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 4 参考までに Evolution of Proton/Antiproton Colliders 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 5 シンクロトロン輻射 • 荷電粒子は軌道が曲げられると光子を放出して エネルギーを失う • 単位時間のエネルギー損失は 1/m4 に比例 • 電子（陽電子）の場合、リング一周あたりのエネ ルギー損失は • リング型コライダーのエネルギー限界はこれで決る • ただし、わるいことだけではない • 放射光の光源として使える • リニアコライダーでは、減衰リングに使える • 一方、陽子のコライダーのエネルギー限界は磁場 で決っている 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 6 LEP: 最大のリング型コライダー • LEP (Large Electron-Positron Collider) – CERN – 1983年建設開始、1989年運転開始 – 1周27km – 最終的にビーム エネルギー 約100GeV ECM = 209 GeV – 2000年終了 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 7 電子・陽電子 リニアコライダー • リングコライダーはシンクロトロン輻射による 限界がある – LEP は ECM = 209GeV まで • これ以上のエネルギーではリニアコライダー しかない • 1960年代はじめに提案 electron linac 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya positron linac 8 SLC：最初のリニアコライダー • 単一リナックによるリニ アコライダー – ビームエネルギー 46GeVなら、1周回すこ とは可能 • SLACにおいて 1987 に 完成 • 1989年4月に最初の Z0 event • LEPとの競争 • 偏極電子ビーム(~80%) • 1998年に運転終了 • luminosity 3x1030 /cm2/s (設計値 6x1030 ) 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 9 Stanford Linear Accelerator 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 10 Linear Collider の Technical Challenge • Ring colliderと違う点は、single passであること – 加速装置を1回しか通過しない – 1回限りの衝突でビームは捨てられる • このため２つの課題が発生する – 高加速勾配 早野氏講演 • 装置全長は加速勾配で決る – 微細ビーム • ビームの衝突頻度が低い • 高いルミノシティを得るには衝突点でビームを小さくす る必要がある 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 11 ILC のレイアウト 減衰リング 偏極陽電 子源 not too scale 偏極電子源 ビーム分配系、 検出器 陽電子主リナック Beam dump 電子主リナック 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 12 加速器の構成 • • • • • • 電子源 陽電子源 減衰リング（DR, Damping Ring） RTML (Ring To Main Linac) Main Linac BDS (Beam Delivery System) 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 13 ILC Parame te rs ( TDR Exe c u tive Su mmary) Baseline 500GeV Machine Center-of-mass energy ECM Collision rate frep Electron linac rate Number of bunches nb Bunch population nb Bunch separation Dtb Pulse current Ibeam Main linac average gradient Average total beam power Pbeam Estimated AC power PAC RMS bunch length sz Electron RMS energy spreadDp/p Positron RMS energy spreadDp/p Electron polarization PPositron polarization P+ Horizontal emittance ge x Vertical emittance ge y IP horizontal beta function b*x IP vertical beta function b*y IP RMS horizontal beam sizes*x IP RMS vartical beam size s*y Luminosity L Fraction of L in top 1% L0.01/L Average energy loss d BS Number of pairs/bunch crossing Total pair energy/bunch crossing 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 1) 129MW for 250GeV machine GeV Hz Hz x10 10 ns mA MV/m MW MW mm % % % % mm nm mm mm nm nm x10 34/cm2s % % x10 3 TeV 250 5 10 1312 2 554 5.8 14.7 5.9 1) 122 0.3 0.19 0.152 80 30 10 35 13 0.41 729 7.7 0.75 87.1 0.97 62.4 46.5 350 5 5 1312 2 554 5.8 21.4 7.3 121 0.3 0.158 0.1 80 30 10 35 16 0.34 683.5 5.9 1 77.4 1.9 93.6 115 500 5 5 1312 2 554 5.8 31.5 10.5 163 0.3 0.124 0.07 80 30 10 35 11 0.48 474 5.9 1.8 58.3 4.5 139 344.1 L Upgrade 500 5 5 2625 2 366 8.8 31.5 21 204 0.3 0.124 0.07 80 30 10 35 11 0.48 474 5.9 3.6 87.1 4.5 139 344.1 Energy Upgrade A B 1000 1000 4 4 4 4 2450 2450 1.74 1.74 366 366 7.6 7.6 27.2 300 0.25 0.083 0.043 80 20 10 30 22.6 0.25 481 2.8 3.6 59.2 5.6 200.5 1338 27.2 300 0.225 0.085 0.047 80 20 10 30 11 0.23 335 2.7 4.9 44.5 10.5 382.6 3441 14 基本的ビームパラメータ（baseline, 5Hz） • • • • • 繰り返周波数 パルスあたりバンチ数 バンチあたり粒子数 バンチ間隔 バンチ長 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 5Hz 1312 2x10^10 554 ns 0.3 mm • • • • 水平エミッタンス 垂直エミッタンス 衝突点水平ビームサイズ 衝突点垂直ビームサイズ 10 mm 35 nm 474nm 5.9nm 15 電子源 • 偏極ビームが要求される （>80%） • あまり問題はない 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 16 陽電子源 陽電子生成の３つの方法 • Undulator法 （ILC baseline で採用） • Conventional Method（従来の方法） – 数GeVの電子を標的に当て、発生する陽電子を回収する。 – これまでに頻繁に使われて、技術は確立されている – ILCへの応用上の問題点は • • • • 標的が耐えられるか OK （遅い運動標的試験中） 発生する陽電子のエミッタンスがやや悪い OK (DRの改良） DRまでの輸送部分の設計ができていない 偏極陽電子が得られない • Laser-Compton法 （将来の方法） 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 17 Undulator法 • 数100GeVの電子ビームを磁石（undulator）により蛇行させると、数 10MeVの輻射を出す。これを標的に当てて発生する陽電子を回収する。 • 平面上の蛇行でなく、螺旋状の運動（Helical Undulator）なら、発生する輻 射は円偏光し、偏極陽電子が得られる。 – この方法は各種の欠点を持つ • • • • 電子・陽電子の運転が独立にできない まだ実際に使われたことがない undulatorについては小規模テストができない、などなど 電子のエネルギーが低くなると急激に光子生成率がわるくなる – であるが、偏極陽電子ができるという利点が強い 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 18 ILCの設計 (undulator法) • 電子エネルギー >150GeV • Undulator – – – – – • • • • 主リナック終端に置く Helical, superconducting 長さ ~150m (偏極陽電子が必要な場合~200m) K=0.92, l=1.15cm, (軸上でB=0.86T) beam aperture 5.85mm （直径） 標的はチタン合金の回転型 陽電子回収には、Flux Concentratorを用いる 400MeVまでは常伝導加速 Polarizationは、~30%。Photon collimatorを使えば ~60%。 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 19 陽電子生成率 • Undulatorをリナッ ク終端におくため、 陽電子生成率は、 電子エネルギー （＝実験の重心系 エネルギーの半 分）による • 150GeV以下で は、陽電子が不 足する • ILCでは、これ以下 の場合、電子側を 10Hz運転すること で、Luminosityを かせぐ 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 20 10Hz Operation • Ecm < ~300GeV では「10Hz運転」を採用する • 電子linac 10Hz – 5Hzは陽電子生成用（150GeV） – 5Hzは衝突用（Ecm/2） – 電子linac端に 5Hz pulse magnetが必要 • 陽電子linac 5Hz • 衝突は5Hz • Damping ringでの減衰のための時間は100ms – Wigglerの設計変更（RDRからの） • 陽電子DRでは、交互に100msの空白がある – Loading補正OK • Klystronの10Hz運転はOK 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 21 標的 • チタン合金の車輪（直径1m）を、2000rpm（縁辺速度 100m/s）で回す • これは1msの間の熱の集積を防ぐため • 円盤でなくスポーク形状になっているのは、磁場中の回転 で発生する eddy currentを減らすため Cockcroft Insituteでeddy current試験中の回転標的。 実際の標的は真空中で回転させる。 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 22 標的 (2) • 真空中で100m/sで動く 標的が必要 • LLNLで2社からの Ferromagnet sealをつ かって試験中 • 十分な成果は上がって いない – Outgassing spikes still being observed • More works needed – market products don’t work 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 23 Positron Capture • Captureはflux concentratorをbaselineとする – これはRDRから変更なし – ただし、max fieldは5T3.5Tに下げる (simulationの結果、これで十分） • パルス継続時間1msが問題 – これもLLNLで試験中 • これはQWT (Quarter Wave Transformer) で置換え可能 – ただし、1.6倍の長さのundulatorを必要とする 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 24 Damping RingへのTransport • Spin flip – CaptureDRへの 5GeV lineで longitudinaltransv erse – Flipは超伝導ソレノ イドの極性逆転 – 高速flip (5Hz) につ いては • ２ソレノイドの並行 ラインがトンネルに 入るか検討 • 物理側の強い要求 • Remote handling – R&D体制を考える （標的システムの交換頻度が年１回くらいな ら不要か） 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 25 3D View of Target Region 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 26 Timing 問題 • 電子ビームを使って次の衝突用の陽電子を生成するため に、陽電子軌道の全長に面倒な条件が加わる • ( L4 + D1 + L3 ) – L2 = n x CDR From Kuriki, BTR-DESY • 概数でいえば、IP図の右端 = n x (CDR/2) • リナック長が閾を越えると、リナック長をCDR/2=1.6km 延 ばさなければならなくなる。 • 微調整は、DRの周長制御で可能 （現在、n は10程度） 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 27 Conventional e+ Source for ILC Normal Conducting Drive and Booster Linacs in 300 Hz operation e+ creation 20 triplets, rep. = 300 Hz • triplet = 3 mini-trains with gaps • 44 bunches/mini-train, Tb_to_b = 6.15 n sec Drive Linac go to main linac 2640 bunches/train, rep. = 5 Hz • Tb_to_b = 369 n sec Booster Linac Several GeV 5 GeV NC 300 Hz NC 300 Hz Target Amorphous Tungsten Pendulum or Slow Rotation DR Tb_to_b = 6.15 n sec 2640 bunches 60 mini-trains Time remaining for damping = 137 m sec T.Omori 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 28 Bunch Pattern =132 bunches Moving target still needed but much slower <-- the 100 ns gap is required to cure an e- cloud problem in e+ DR. T.Omori 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 29 Damping Ring • Damping Ringの役割 – 与えられた時間（200ms、10Hz運転の場合 100ms）内に Emittanceの小さいビームをつくる – 全バンチ（最大約2600）を一時貯蔵する • メカニズム – 平衡エミッタンスの小さい曲線部 – ウィグラー磁石により • さらに平衡エミッタンスを下げ、かつ • 減衰時間を短縮する 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 30 Damping Rings • 要求 – – – – gex = 5.5 mm, gey = 20nm 減衰に使える時間は100ms 第1段階1312 bunches、最大2625 bunches bunch-by-bunch injection/extraction • 一周 ~3km • 第1段階では電子・陽電子各１リ ング バンチ間隔~6ns • 2625バンチに移る時点で、（必要 なら）陽電子１リングを追加する • electron cloud次第 • 電子は１リングのまま。バン チ間隔3ns 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya quadrupole section dipole section 31 Damping Ring Configuration 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 32 Damping Ring Requirements Beam energy Train repetition rate Main linac bunch separation Number of bunches per train Buncg population Injection requirements Normalized betatron amplitude (Ax+Ay)max Energy range (full) Bunch length (full) Extracted beam Normalized horizontal emittance Normalized vertical emittance Rms relative energy spread Rms bunch length Maximum allowed transfer jitter 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 5 GeV 5 ns 554 ns 1312 2.00E+10 0.07 m.rad 75 MeV 66 mm 5500 20 0.11 6 0.1 nm.rad nm.rad % mm sx, sy 33 Damping Ring Parameters Circumference Number of bunches Bunch population Maximum bunch current Transverse damping time Longitudinal damping time Bunch length Momentum compaction factor Normalized horizontal emittance Horizontal chromaticity Vertical chromaticity Wiggler firld Number of wigglers Energy loss per turn RF frequency Number of cavities Total voltage Voltage per cavity RF synchronous phase Power per RF coupler 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya km mA ms ms mm mm T MeV MHz MV MV deg kW 5Hz mode 10Hz mode Low power High lumi positron electron 3.238 3.238 1312 1312 2625 2.00E+10 2.00E+10 2.00E+10 389 389 779 23.95 12.86 17.5 12 6.4 8.7 6.02 6.02 6.01 3.30E-04 3.30E-04 3.30E-04 5.7 6.4 5.6 -51.3 -50.9 -51.3 -43.3 -44.1 -43.3 1.51 2.16 1.81 54 54 4.5 8.4 6.19 650 650 12 10 12 14 22 17.9 1.4 1.17 1.83 1.49 18.5 21.9 20.3 176 294 272 200 34 Injection/Extraction • バンチ数が多い（1312~2625） • 線形加速器ではバンチ間距離が長い（600~300ns） • これをそのまま貯蔵するには、一周が 2625 x 300ns x (3x108m/s) = 240km のリングが必要 • したがって、バンチ間距離を圧縮して貯蔵する • 出し入れは1バンチずつ、高速キッカーで行う • キッカーの速さがリングの大きさを決める。 • この技術は、ATFでのR&DでほぼOK 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 35 Stripline Kicker 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 36 Damping Ring Arc Cell • 3m bend + 2QD + 1QF • Sextupole at each quad • 2 BPM • Correctors – horizontal – vertical – skew quad • momentum compaction 3.3e-4 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 37 電子雲不安定性 • なんらかの課程で発生した低エネルギー電子が、陽電子ビームに引きつ けられて、陽電子の軌道を乱す • KEKBで経験している • 対策 – ビームパイプにAnti-chamber（側室）を作る – ビームパイプ内面の表面処理 – コイルをビームパイプに巻いて磁場を作る（KEKBで採用） – ビームパイプ内面に溝を作る (groove structure) – 電子を吸着する電極 (Clearing Electrode) などなど。 W ater c ooling tube bonded w ith high temp. epox y Water Cooled Conductor Tubular Heater N EG N EG perforated metal N EG Tubular Heater 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya Tubular Heater C lear ing Elec tr odes N EG C oating N EG Tubular Heater 38 電子雲不安定性 • 国際的チームによる米国CESR-TA での研究 • Gave recommendation for the mitigation method (table below) – Arc and wiggler sections requires antichamber – Full power in 3.2km ring needs aggressive mitigation plan • No significant difference between 6.4km with 2600 bunches and 3.2km with 1300 bunches EC Working Group Baseline Mitigation Recommendation Drift* Dipole Wiggler Quadrupole* Baseline Mitigation I TiN Coating Grooves with TiN coating Clearing Electrodes TiN Coating Baseline Mitigation II Solenoid Windings Antechamber Antechamber Alternate Mitigation NEG Coating TiN Coating Grooves with TiN Coating Clearing Electrodes or Grooves ECLOUD`10 (October 13, 2010, Cornell University) 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 39 Damping Ring Vacuum Chamber • 陽電子リングでは、CESR-TA teamの推薦にしたがい下図 のようにする • 電子雲以外の不安定性はシリアスでない • 電子リングでは、FII (Fast Ion Instability) がもっとも重要 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 40 RTML (Ring To Main Linac) • 減衰リングからリナックへのビームの輸送 • スピンの回転 （spinを垂直方向から水平面内に回す。 solenoid + bend + solenoid） • Feedforward • バンチ長の圧縮 • ビームの中途ダンプ 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 41 Feedforward • Turn around を利用して、バンチ位置のfeedforward ができる。 • Turn around に入る直前のバンチ位置を測定し、もどって来 たときに補正する。 • とくに、減衰リングの取出しキッカーのfluctuationの結果をな おすことができる。 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 42 バンチ圧縮 • 衝突点での砂時計効果を緩和するためにバンチを短くする。 • 加速空洞とシケインの組合せ • Damping Ringでの平衡バンチ長は 6mm。これを 300 mm に 圧縮する。 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 43 Double-Stage Compressor • • • • バンチの長さを減衰リングでの6mmから、リナックでの300mm（1/20）に圧縮する （RDRでは9mm300mm（1/30 ） ） 加速・シケインの組合せ SB2009では1段で1/20にすることにしたが、TDRではRDRの2段式にもどす 2段式のほうが高価であるが、150mmまで圧縮できる性能がある。 – ただし、標準パラメータは300mm • 誤差の許容値も大きい。たとえばRF phase error toleranceは – correlated errors: ∆φ ~ 0.16° /0.32°– SB2009/ RDR – uncorrelated errors: ∆φ ~ 0.40° /0.6°– SB2009/ RDR 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 44 BDS(Beam Delivery System)の構成 • BDSの役割は最終的にはビームを衝突点で絞ることで あるが、それ以外に多数の装置が並んでいる • Machine Protection System • 調整・緊急用ビームダンプ • コリメータ • ビーム診断セクション (beam energy, emittance, 偏極) • Muon absorber • Crab cavity • Feedback system • 衝突後のビーム診断(beam energy,偏極) • Main beam dump 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 45 BDS Main Parameters BDS Parameters Length per side 2254 Length of main extraction line 300 Length of tune-up extraction line 467 Maximum beam emnery 250 Maximum beam energy (with more magnets) 500 Distance from IP to first quad (ILD/SiD) 3.51/4.5 Crossing angle at IP 14 Normalized emittance (horizontal) 10000 Normalized emittance (vertical) 35 Nominal bunch length 300 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya m m m GeV GeV m mrad nm nm mm 46 BDS Layout 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 47 MPS (Machine Protection System) • Main linacはエネルギーずれ20%のビームでも通せるが、BDSの許 容幅は極めて小さい • Main linacのなんらかのトラブルでエ ネルギーの大きく異なるビームが BDSに入るとmachine/detectorをこわ す可能性がある • これを止めるために、undulatorの上 流にMPSを置く • シケインとBPM (Beam Position Monitor)によりそのようなバンチを検 出して、後続のバンチをfast kickerで 蹴りだす 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya fast beam dump fast kicker – ML aperture 70mm – Undulator aperture 6mm – BDS aperture 12mm undulator 48 Muon Wall • Collimatorに衝突した粒子の一部はmuonを発生する • これはほとんどとまらずにdetectorに達する • これを阻止するため に、トンネル断面を ほとんど覆う磁化し た鉄を使う RDRより 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 49 色収差 • 最後の4極磁石から焦点 （ s=0 ） までの距離を L とする。 • p=p0 の粒子はこの点で絞られている。 • p=p0(1+d) の粒子は、 4極磁石から L(1+d) あたりに焦点がくる。 この焦点は、s=0 から Ld だけずれているから、そこでのベータ関数は • したがって色収差の目安は • ILCでは、by =0.4mm、 L~6m、d ~1/500、 したがって x = 30 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 50 Local Chromaticity Correction • 現在のILCの設計では、dispersion関数のゼロでない場所に、4極磁石と6 極磁石を並べて置き、その場で色収差を消す方法をとっている。 • 右側の6極磁石の組は、Final Doublet （最後の2つの4極磁石）が作る色 収差を消す。 • 左側の6極磁石の組は、右側の組がつくった非線形性を相殺する目的で 置かれている。 • この方式は ATF2 で採用されている 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 51 Final Focus System Optics Single IR BDS optics (2006e) 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 52 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya T.Tauchi, ILC camp 2013 53 ATF2 • ILC最終収束系のミニチュア – ILCと同じ光学原理 – 国際的プロジェクト (予算・人材) • ~25研究所から100名以上の参加 • 目標 : ビームサイズ ~35nm、 ビーム中心の安定化 ~ 数 nm 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 54 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya T.Tauchi, ILC camp 2013 55 Comparison of Tolerances 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya T.Tauchi, ILC camp 2013 56 ILC-ATF2-FFTB comparison ILC 500GeV design Local correction chromaticity method correction Beam energy 250GeV L* 3.5m sp/p 0.12% bx* x by* (mm) 11x0.48 ex x ey (pm) 0.02x0.07 sy* 5.9 L*/by* x sp/p 8.75 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya ATF2 design achieved FFTB model result Local chromaticity correction Global chromaticity correction 1.28GeV 1.00m 0.10% 0.06% 40x0.1 2.0x12 2.0x20 37 65 10 6 46.6GeV 0.40m 0.05% 10x0.1 0.33x20 45 70 2 57 IP Beam Size monitor (BSM) (Tokyo U./KEK, SLAC, UK) • Improvement FFTB BSM – 1064nm=>532nm – dynamic range: 35nm up to a few mm – phase scanning mode 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya Shintake monitor schematics 58 Measued Beam Size at ATF2 • ATF2で約65nmを達成 • 目標は37nm 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 59 Interaction Region Layout 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 60 Final Doublet • Final doublet – – – – Under study at BNL • QD0 Jitter Split QD0 (2m) into 2 pieces – Simulation by White below Easier mechanical support – Shows average, 10%, 90% CL Flexibility for low energy optics – Luminosity loss 1% jitter < 50nm rms 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 61 Crab Crossing • 実験へのbackgroundをさける ため、ILCでは14 mradの交差 角をつける • 14mrad >> sx /sz であるためこ のままではluminosityがほとん どなくなる • ILCではcrab crossingは必須 • 電子・陽電子側のクラブ空洞 のタイミング誤差の許容値が きびしい sx/f 2f For ILC, 2 cavities at 13.4m from IP, 3.9GHz sz 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 62 IP Feedback • Bunch interval is long enough for intra-train digital feedback – Advantage of SC collider • Large disruption parameter – Dy = 25 2013/10/11 JNIC ILC-Yokoya 63 Cost Breakdown by Area Systems ILC Units - Millions Main Cost Driver Conventional Facilities Components 2013/10/3 Shoureikai Yokoya 64 500GeVまでのStaging Scenario(s) 500GeV operations Main Linac civil construction + installation e+ src BC BDS e+ src start civil construction BDS IP 500GeV operations BC Main Linac IP BC Main Linac final installation/connection removal/relocation of BC Removal of turnaround etc. e+ src Installation/upgrade shutdown BDS IP Installation of addition magnets etc. BC 2013/10/3 Shoureikai Yokoya Main Linac e+ src Commissioning / operation at 1TeV BDS N.Walker, granada 65 IP TeV Upgrade : From 500 to 1000 GeV <10.8 km ? 10.8 km Main Linac <Gcavity> = 31.5 MV/m Geff ≈ 22.7 MV/m (fill fact. = 0.72) km ≥ 40 MV/m) 2013/10/3 Shoureikai Yokoya 2.2 km e+ src bunch comp. Main Linac Snowmass 2005 baseline recommendation for TeV upgrade: Gcavity = 36 MV/m ⇒ 9.6 (VT 1.3 km 1.1 km <26 km ? (site length <52 km ?) BDS IP central region Based on use of low-loss or reentrant cavity shapes N.Walker, granada 66