Dernières nouvelles d’ATF2 A.Jeremie, B.Bolzon, N.Geffroy, G.Gaillard, J.P.Baud, F.Peltier.

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1 Dernières nouvelles d’ATF2 A.Jeremie, B.Bolzon, N.Geffroy, G.Gaillard, J.P.Baud, F.Peltier

2 Où est ATF2? Mont Fuji Tsukuba Mont Tsukuba Tokyo 90min de car

3 Entrée principale Cantine et chambres KEKb e- linac Light source Neutrino test area ATF/ATF2 KEK=High Energy Accelerator Research Organisation

4 ATF2 au Japon Objectifs de ATF2: 1.Faisceau de 37nm de rayon au point focal de façon stable et reproductible 2.Trajectoire stable (  <2nm) et feedback intra-train comme à l’ILC Au départ, une expérience entre SLAC et KEK avec rapidement une contribution européenne Test grandeur nature Planning: Installation: 2007-2008 Faisceau: novembre 2008

5 FD:Doublet Final Mesure de taille de faisceau: Shintake

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7 Salle de contrôle ATF/ATF2

8 ATF2 au LAPP Conception, simulation et construction du support FD: bloc en nid d’abeille, adapter à la hauteur de faisceau, attacher le support au sol ATF2. Compatibilité avec les supports de l’instrumentation IP Mesures de vibrations à Annecy complet avec aimants et supports Estimation du mouvement relatif à ATF2 avec fonction de transfert LAPP et mouvements du sol ATF Installation à KEK en Septembre 2008 Mesures sur ATF2 Supports de BPM (Beam Position Monitors) Démarrer simulation de dynamique de faisceau

9 LAPP responsable du support FD Domaine de fréquence : 0.1Hz-100Hz Support doit permettre d’évoluer au fur et à mesure que les aimants évoluent Tolérance de vibration: 7nm en vertical Hauteur de faisceau 1.2m (sol neuf encore en train de se placer) SBPM QC3 SBPM FFTB 2.13 S3.00 SF1QF1 76.2 450.1 575 200 180 311.9 785380 456553.1 SBPM QC3 SBPM FFTB 2.13 S3.00 SD0QD0 76.2 450.1 200 180 311.9 575 450.1 456553.1 785380 IP 1940 mm 1225 Faisceau f> 100Hz: Mouvement du sol négligeable Taux de répétition du faisceau: 1Hz

10 Idée initiale: stabiliser de façon active RMS intégré MAIS amplification des vibrations à basse fréquence! Il fallait trouver une autre solution! Produit commercial: TMC Fournie par le CERN

11 Sol Shintake monitor Final doublets Faisceau Franges d’interférence Nous voulons que la mesure ait un comportement “cohérent” par rapport au “faisceau” => Mouvement relatif entre le moniteur Shintake et les doublets finaux : 6-7nm en vertical au dessus de 0.1Hz 1.2m Bonne cohérence du mouvement du sol à KEK sur 4m  Supports rigides fixés au sol  Utiliser le bloc sans pieds actifs Retour aux spécifications Si le Shintake et les FD sur des supports actifs, la cohérence est perdue Nous avons imposé cette solution à ATF2

12  Vide: 56.2Hz  Chargée: 26.2Hz Etude du bloc sur 4 supports Capteurs de vitesse Microphones accéléromètres Table vide Table chargée Bloc en libre-libre: 230Hz A l’intérieur de l’intervalle 0.1Hz-100Hz! simulation

13 Table fixée à 4 supports rigides à ses angles Mesures de déformée modale : Collaboration CERN-LAPP Impact donné avec un marteau modal en différents points de la table Obtention des déformées modales  Pour chaque résonance (jusqu’à 150Hz)  Dans les 3 axes de l’espace 2 tri-axis accelerometers Michael GUINCHARD (CERN) Z X Y

14 Modes1) T-X2) T-Y3) R-Z4) T-Z5) R-Y6) R-X Fr é quence (Hz) 34.841.860.680.6103.9136.0 Damping (%)2.82.62.42.32.14.0 6 premiers modes: modes de corps rigide dans les 6 degrés de liberté  Conditions aux limites négligeables comparé à la rigidité de la table  Fixation de la table sur toute une face pour casser ses 6 modes T: Translation R: Rotation  Vide: 526.1Hz  Chargée: 135.2Hz Table fixée entièrement sur une surface simulation Table fixée à 4 supports rigides à ses angles Les pics se trouvent en dehors de l’intervalle 0.1Hz et 100Hz

15 IP QD0 SF1 QF1 SD0 Cire d’abeille Espace pour les élingues Assemblage final 2.4m LAPP Réglages en , //, vertical Plaques boulonnées au sol Cire d’abeilles: bonne transmission de vibrations, facile à décoller, stable dans le temps, résistante aux radiations

16 SLAC (USA) KNU (Corée) SLAC (USA) Les autres éléments viennent aussi de loin

17 Sabot avec vis à bille pour déplacer en horizontal et longitudinal (<0.1mm) Brides de serrage Cales en demi-lune pour ajuster la hauteur (0.05-5mm) Objets pratiques et bien conçus! Eléments de réglages p.r. au faisceau

18 Analyse fréquentielle 3D Quadrupole (QD0) avec flux d’eau ObjectPosition du picRMS intégré Table collée92Hz0.3nm Sextupole sur support 100Hz0.26nm Quad sur support76Hz1.1nm Merci Virgo et J.M.Dubois Pas d’effet significatif sur les vibrations quand l’eau circule

19 Ajustable en direction du faisceau Ajustable en hauteur avec cales Ajustable longitudinalement grâce à la vis de fixation Al SS S-BPM environ 20kg Supports de BPM

20 OUPS! Tubes à vide soudés à l’envers! Malgré cette erreur, les BPM ont pu être installés grâce aux “lumières” dans nos supports BPM

21 Tout est arrivé au Japon : Merci Ulisse Au LAPP Faut que ça entre dans les caisses!

22 Merci P.Baudin Installation à KEK

23 Installation à KEK : le 25 septembre 2008

24 Instruments pour aligner et centrer les aimants

25 Coutume locale: les photos

26 Capteurs pour les mesures sur site

27  Le nanomètre : 1 nm 0,1 nm 1 000 000 nm1 000 nm ADN Mouvement relatif entre le Shintake et les FD QD0: 4.8nm en vertical QF1: 6.3nm en vertical

28 ToleranceMeasurement (between QD0) Measurement (between QF1) vertical7 nm (for QD0) 20 nm (for QF1) 4.8 nm6.3 nm perpendicular to beam ~ 500 nm30.7 nm30.6 nm parallel to beam ~ 10,000 nm36.5 nm27.1 nm Mouvement relatif entre le Shintake et les FD Mesures faites sur site à KEK Mieux que les tolérances demandées!

29 11 novembre 2008 Youppii!!!!

30 Une mission de tous les dangers!

31 21:24 JST 22 Nov 200821:13 JST 22 Nov 2008Ibaraki-ken NambuM4.33 Tremblements de terre

32 En moyenne 26 typhons par an aux équinoxes Typhon

33 “En septembre, vous pouvez écouter des insectes chanter. Au Japon il existe beaucoup de sorte d’insectes qui chantent ; Le kôrogi (grillon), le suzu-mushi, le matsu-mushi, entre autres. Leurs chansons nous font sentir la fin d’été.” (site “cuisine japonaise”).

34 Nature.ca Et autres bestioles…

35 Fin

36 For QD0 at ATF2: 6-7nm tolerance Two solutions possible: 1.Isolate/cut vibrations in the desired frequency range 2.Push the first resonance peaks at higher frequencies where ground motion is lower 0.1Hz ~50Hz Repetition rate 1Hz=> need a “mechanical” stabilisation from 0.1Hz (below, the beam based alignment works) 6-7nm ATF2 specifications ATF ground motion

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