가속이온 분리를 위한 A/Q Separator에서 자장측정용 EPICS-IOC 개발

Development of EPICS-IOC Measuring Magnetic Field at A/Q separator for Separating Specific Ions

기초과학연구원 중이온가속기구축사업단에서는 희귀동위원소(Rare Isotopes, RI) 빔의 생성 및 분리를 위한 ISOL(Isotope Separation On Line) 시스템의 설치 및 성능시험이 진행 중에 있다. ISOL 표적/이온원에서 생성된 다양한 RI 빔은 빔 전송장치 및 분리 장치를 거쳐 사용자가 원하는 RI 빔만 선별되어 ISOL 후단의 초전도 선형가속기로 전송된다. ISOL 시스템에서는 특정 RI 빔을 분리하기 위해 두 개의 분리 장치가 설치되어 있으며 EPICS(Experimental Physics and Industrial Control System)에 의해 제어가 이루어진다. 본 연구에서는 ISOL RI 빔 분리 장치 중 하나인 A/Q 분리기에서 다가(n+) RI 빔의 질량선별을 위해 이극자석의 자기장을 측정하기 위한 EPICS IOC(Input-Output Control)를 개발하였으며, 홀 프로브(Hall Probe)를 이용한 자기장 측정 실험을 통해 A/Q 분리기의 운전 안정성에 대해 평가하였다.

The installation and performance test of the ISOL (Isotope Separation On Line) system for the generation and separation of Rare Isotopes (RI) beams is in progress at the Rare Isotope Science Project (RISP), Institute for Basic Science (IBS). The various RI beams generated by the ISOL target/ion source go through the beam lines and separators, and only the RI beam desired by the user is selected and transmitted to the superconducting linear accelerator at the downstream of the ISOL. In the ISOL system, two separators are installed to separate a specific RI beam, and control is performed by the Experimental Physics and Industrial Control System (EPICS). In this study, an EPICS IOC (Input-Output Control) was developed to measure the magnetic field of a dipole magnet for mass separation of a multivalent (n+) RI beam in the A/Q separator, which is one of the ISOL RI beam separators. The operational stability of the A/Q separator was tested through a magnetic field measurement using a Hall probe.