Dalam perencanaan pengembangan SIMULASI TRANSPOR BERKAS ION DALAM AKSELERATOR SAMES J2.5. PENDAHULUAN ABSTRAK ABSTRACT

Transkripsi

1 ISSN SIMULASI TRANSPOR BERKAS ION DALAM AKSELERA TOR SAMES J 2.5 PusatPenelitiandon PengembanganTeknologiMaju-BATAN ABSTRAK SIMULASI TRANSPOR BERKAS ION DALAM AKSELERATOR SAMES J2.5. Telah dilakukan simulasi transpor berkas ion dalam akselerator SAMESj. 2.5 dengan program partikel berkas optik laboratory versi Berkas ion untuk eksperimen APNC digunakan ion deuterium, keluar dari pemercepat tenaga 150keV, amplop berkas dengan ruji ke arah horisontal X = 1,923 em, sudut kemiringan X' = 0,471 mrad don ruji ke arah vertikal Y = 1,973 em, sudut kemiringan Y' = 0,4538 mrad. Keluaran berkas dati tabung pemercepat dilewatkan pada pemokus kuadrapol listrik, pemandu berkas don ke target. Pembatas pelebaran berkas dipasang program "fitting" pada ujung pemandu don target dengan ruji ke ayah X,Y adalah 15mm don 12mm Hasil simulasi program menunjukkan bahwa amplop berkas ke arah X, Y pada ujung pemandu adalah13,16 mm don 17mm, sedangkan pada target ruji berkas ke ayah X. Yadalah 11,6 mm don 13,4 mm. Koefisien kuadrapollistrik diperoleh 59,089 don -74,6785 atau kalau dihitung tegangan listrik yang harus diberikan 2,77kV don -3,5 kv. Untuk eksperimen PIXE keluaran berkas ion hydrogen dari tabung pemercepat dilewatkan pada kuadrapol listrik, pembelok magnet, kuadrapol magnet don ke target. "Fitting" amplop berkas sebelum kuadrapol dengan ruji ke ayah X don Y 1Ommdon pada target 1,5mm. Hasil perhitungan program diperoleh koefisien kuadrapol listrik 69,3056 dan -73,7274 atau pada tegangan 6,49 kv dan -6,22kV. Sedangkan besarnya medan magnet pada kuadrapol magnet adalah 0,51kG. dan -0,57 kg. ABSTRACT SIMULATiON OF ion BEAM TRANSPORT IN SAMES J.2.5 ACCELERATOR. Simulation of ion beam transport in J.2.5 accelerator using particle beam optics laboratory program version has been carried out. The ion beam of APNC experiment were deuterium ion, output energy accelerator of 150keV, radius of beam envelope in horizontally X = em, beam divergence of x' = mrad and radius of beam envelope in vertically Y =1.973 em, beam divergence of Y' = mrad. The beam output of accelerator tube passing through a electrostatic quadrupole, beam guide and the target. The beam spread limited is entered "fitting" program and the target at the end beam guide and the target with radius in X, Y direction of 15 mm and 12 mm. The result of simulation program has shown that beam envelope in X. Y direction at the end beam guide are 13,6 mm and 17 mm, beam radius of the target in X. Y direction are 11.6 mm and 13,4 mm. Electrostatic quadrupole coefficient are and -74,678, if electric voltage calculation must be delivered 2.77 kv and -3.5 kv. The hydrogen ion beam for PIXE experiment of accelerator tube passing trough in electrostatic quadrupole, bending magnet, magnetic quadrupole and target. The "fitting" programbefore magneticquadrupoleand target with radiusof beam in X.Y directionare 10mmand 1,5 mm. The result of calculation program has shown that quadrupole coefficient are and -73,7274, the electric voltage are 6.49 kv and kv. The magnitude magneticfield of magnetic quadrupole are 0.51 kgand-o, 57 kg. PENDAHULUAN Dalam perencanaan pengembangan akselerator Sames J2.5 atau generator netron di P3TM-Batan diharapkan selain dimanfaatkan untuk analisa pengaktipan netron cepat (APNC), dapat juga dimanfaatkan untuk eksperimen yang lain yaitu PIXE energi rendah. Hal ini memerlukan sistem transpor berkas dati sumber ion melewati pemercepat clan terns ke tempat dimana eksperimen mall dilaksanakan. Untuk eksperimen APNC dilakukan dengan memanfaatkan peralatanlkomponen yang sudah ada serta memperpanjang tabling hanyut (drift tube) clan menggeser penempatan kedudukan tritium target. Sedangkan pada eksperimen PIXE, keluaran berkas ion dati pemercepat dibelokkan lebih dulu untuk diarahkan ke target. Untuk itu diperlukan perencanaan penempatan berbagai peralatan transpor berkas seperti pembelok (bending magnet) atau deflektor, pemokus (kwadrapolmagnet atau elektrostatis), tabling hanyut, pemantau profil berkas, pemantau arus berkas serta tambahan sistem hampa. Perencanaan pengembangan eksperimen PIXE memerlukan perhitungan simulasi keadaanlkualitas berkas sepanjang perjalanan berkas ion, sehingga dapat mencapai target di tempat eksperimen pada keadaan clan kualitas yang diinginkan. Simulasi ini akan dicoba dilakukan dengan program transport PBO (Particle Beam Optics) yang memang sudah dikembangkan untuk tujuan transpor berkas. (I) Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelltian Dasar IImu Pengetahuan P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Jull 2003 dan Teknologi Nuklir

2 144 ISSN Dalam makalah ini dilaporkan basil simulasi yang telah dilakukan untuk berkas deuteriuin. yang dipercepat dengan tegangan 150kV. Dad sumber ion RF. Untuk simulasi ini digunakan model tataletak akselerator J2.5 buatan SAMES clan menyesuaikan pemandu berkas yang melewati pembelok magnet dengan dimensi lebih kecil dad jarak kutup magnetnya (Gambar 1). Amplop berkas ion yang melewati peralatan akselerator dijaga tidak menumbuk dindingdindingnya clan diameter berkas yang mengenai target dapat diperoleh sesuai dengan yang diinginkan. Simulasi untuk perancangan PIXE diperlukan tambahan peralatan yaitu pembelok maknet, pemokus kuadrapol magnet yang telah clan sedang dipersiapkan di P3TM. DASAR TEORI Suatu berkas partikel yang bergerak dalam garis tranportasi berkas melalui sistem statis maupun sistem medan magnet maupun elektrostatis dapat disederhanakan dengan proses perkalian matriks. X (1) = R X(O) (1) Subskrip 0 clan 1 menunjukkan masuk dad keluarnya berkas ke masing-masing peralatan atau komponen sistem akselerator. R adalah matriks pengiriman (matrix R) dengan elemen 6x6 untuk orde pertama, merupakan persamaan gerak partikel yang melalui peralatan atau komponen akselerator. Beberapa komponen akselerator yang digunakan untuk eksperimen aurora lain: tabling hanyut, lensa lensa pemokus, pembelok magnet, kuadrapol magnet clan sebagainya. Secara umum matriks R untuk semua komponen akselerator merupakan perkalian masing-masing matriks (2); R total = R(n) R(3) R(2) R(I). (2) Berkas partikel dalam garis perjalanan kalau diproyeksikan ke bidang borisontal maupun vertical berbentuk elips dengan arab yang berbeda. Teorema Liouville sangat berguna untuk menggambarkan berkas dalam ruang rase. Bila kita tabu luas yang diduduki oleh partikel-partikel dalam ruang rase pada awal dati garis perjalanan berkas, maka kita dapat menentukan lokasi clan distribusi berkas pada liar tempat yang lain sepanjang garis perjalanan, tanpa harus menghitung trayektory dati masing-masing partikel. Elips yang membatasi semua partikel dati berkas dalam ruang rase disebut elips rase. Persamaan elips dalam dimensi n dituliskan dalam bentllk matriks sebagai berikut(2,3): X (0)1 a(or' X(O) = I (3) Dengan X(Ol adalah tranpose datikoordinat vector matriks kolom berkas X(O) dada(o) matriks simetri merupakan bilangan nyata positif, kalau dituliskan dalam 2 dimensi (x,x') arab horizontal matriks a: 0'11 0'21 ' -I 2 0'22 = mversnya 0' =1/ 8x [ ] [ 0'22 0'221 0'21 0'22-0'21 0'11 ] dengan s; = determinan a matriks kolom berkas : x [:,] don X-T (x x') Penjabaran persamaan matriks xt a-i adalah bentuk persamaan elips : a22 X2-2 a21 X ' + an X,2= E2x = det a Luas elips adalah : A = 7t Ex = 7t (det a) \12 X'mak, Ex = emitansi x = I (4) = 7tXmak X'inl = 7t Xint Elips rase pada bidang (X,X') ditunjukkan pada Gambar 1 dengan masing-masing elemen matriks a. elopey...!.. f'i2 TUV ra;, slopt.fa V CENTROID -... Gambar 1. Elips rase pada bidang (X,X') Orientasi datielips adalah korelasi antara X clanx', yang besarnya tergantung aii 0' ZI r'2 =rzi =.J(0'110'Z2) berkas partikel setelah melalui sistem komponen akselerator, transformasi berkas matriksnya ditunjukkan pada persamaan 1 yaitu X(f) = R X(O). Kombinasi matriks tersebut dengan persamaan berkas matriks elips, clan dengan menggunakan matriks samail R R -] = f, diperoleh : x(of = (RT RT-l) 0'(0)-1 (RI' RT-I) X(O)=I atau I I [R X(O)f [R a (0) R1 r1 [R X(O)] = 1 Prosiding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelltlan Dasar IImu Pengetahuan dab Teknologl Nuklir

3 ISSN Diperoleh clips barn setelah transformasi menjadi : X(I)T cr(lrl X(l) = I Dengan : cr(l) = R cr(o)rt (5) Persamaan diatas mempakan matriks sigma pada ujung garis transport berkas dihubungkan dengan awal bidang berkas. Arti fisis element matriks.j(j'ii sebagai berikut : CT11 =Xmak = setengah lebar maksimum amplop berkas pada bidang X.JCT22 = X' = setengah sudut divergensi amplop berkas pada bidang X.JCT33 = Ymak = setengah tinggi maksimum amplop.jct44 berkas pada bidang Y = Y' = setengah sudut divergensi amplop berkas pada bidang Y Parameter twiss alpha, beta, dad gamma juga mempakan parameter eourant-syder, Gambar 2 ditunjukka elips rase pada bidang horizontal dengan twiss parameter. METODOLOGI DAN TAT A KERJA Alur berkas yang akan disimulasikan dengan program PBO tala letaknya seperti ditunjukkan pada Gambar 3. Dalam program ini tidak menggunakan kode seperti pada program transport, tetapi mengambil slide komponen akselerator yang ada dalam menu program serta mengurutkannya seperti pada tataletak diatas. Dari gambar tersebut terdiri dati dua ekesperimen yaitu ion deuterium yang ditumbukkan ke tritium target sehingga terjadi hamburan netron eepat dimanfaatkan untuk eksperimen APNC. Sedangkan eksperimen yang kedua proton dari pemereepat dibelokkan dikenakan ke target untuk analisis dengan FIXE energi rendah. APNC.J(J'55 = I = penyebaran arab longitudinal berkas KUADRAP 01.J(J'66 = 0 = p/p = pergeseran momentum yang ditransmisikan sistem e PIXE Gambar 3. Tataletak aksel;erator J25 KUADRAP 01 sropo.-(1) 'z.8m " 8"" Zm..-./P. Gambar 2. Fase elips dengan twiss parameter Berkas partikel di dalam transport berkas proyeksinya merupakan bentuk elips, dapat juga dituliskan dalam bentuk parameter Twiss a, 13, y Yx X2 + 2 ax x x' + I3xX2 = Ex (6) masing masing clemen pada persamaan clips diatas dapat dinyatakan dalam bentuk matriks sigma deugau, Yx = anle" I3x - ai/ex, ax = - a 12/Ex. Okuran diameter berkas ion pada keluaran tabung pemereepat diukur dengan menggunakan sepasang rotating probe dipasang dengan posisi horisontal clanvertikal pada jarak 6 em, sedangkan mji putaran 2,1 em. Bentuk sinyal datiberkas ion diamati dengan rotating probe clan penampil sinyal digunakan osiloskop Trio CS-1560 A. Pada saat kawat probe memotong berkas akan diperoleh sinyal pulsa baik pada potongan horisontal maupun vertikal. Apabila dua kali memotong clan pada penampil terlihat tiga sinyal alan lebih, maka akan dapat dieari diameter berkas kearah horisontal (pada sumbu X) alan vertikal (sumbu Y) serta penyebaran berkas yang terjadi. Untuk eksperimen pengaktipan netron menggunakan ion deuterium keluaran pemereepat dengan didukung oleh beberapa peralatanlkomponen akselerator antara lain kuadrapol elektrostatis, rotating probe, pengukur arus clan tabung hanyut. Parameter awal seeara global yang dimasukkan pada program PBO adalah muatan partikel, massa deuterium, energi pemereepat berkas, arus berkas 0,850 ma clan Prosiding Pertemuan dad Presentasilimiah Penelltlan Casal IImu Pengetahuan dad Teknologl Nukllr

4 146 ISSN loncatan jejak dipasang 0,05 m. Parameter berkas yang dimasukkan dalam program ini baik kearab horisontal maupun vertical adalah setengab pelebaran berkas clan sudut kemiringan. Data tersebut diperoleh dari basil perhitungan dengan cara mengolah data yang diperoleh dari pengukuran sinyal dengan rotating probe. Program ini akan menghitung sendiri ernitansi berkas kearab horizontal maupun vertical. Data berkas dari gumbo axial tersebut dapat juga dikorelasikan langsung oleh program untuk menjadi parameter Twiss berkas ion. Tabung hanyut mempakan komponen akselerator yang paling sederhana dari peralatan akselerator. Parameter yang perin dimasukkan adalab panjang tabung hanyut dari titik berkas awal atau setelah keluar dari komponen akselerator sebelumnya. Dengan tidak adanya medan luar yang mempengaruhi berkas ion, maka bentuk clips mang berkas tidak mengalarni pembahan rotasi yang drastis. Sistem pemokus terdiri dari dua buah kuadrapol elektrostatis saling berkaitan, yang satu berfungsi untuk memfokuskan berkas pada arab tertentu sedangkan yang lain tidak memokuskan, sehingga diperlukan doblet alan triplet. Parameter tetap yang dimasukkan dalam program untuk kuadrapol elektrostatis adalah panjang elektroda 6 cm. Terdiri dari 4 buah, diameter lubang 5 em clan jarak elektroda 2,5 em. Parameter variable yang dimasukkan adalah koefisien kuadrapol KJ=IC, parameter ini amat menentukan tegangan listrik yang diberikan didasarkan pada hubungan (4): k = 2/d (n VIE )1/2 (7) Dengan d = diameter lubang, V = tegangan potensial n = nomor atom muatan ion, E = energi IOn Dengan adanya medan listrik ini, pengaruhnya cesar sekali pada bentuk clips berkas, sehingga besamya dianeter berkas yang dihasilkan mengenai target tergantung dari koefisien kuadrapol. Untuk eksperimen PIXE peralatan yang ditambahkan adalah magnet pembelok clan pemokus electromagnet, sedangkan ion yang digunakan adalah ion H+. Magnet pembelok disamping sebagai analisator juga membelokkan berkas ion, konstruksinya buatan sendiri clan tinggal menyesuaikan ukuran dimensi untuk dimasukkan dalam program. Parameter yang dimasukkan dalam program adalah sudut belok 90, mji kelengkungan 42 cm, jarak kutub 3,2 cm, tabling hanyut sebelum clan sesudah pembelok 19cm. Berdasar data terse but program akan menghitung sendiri besamya medan magnet berdasar pada massa maupun energi ion yang lewat. Sebelum mencapai chamber PIXE berkas.ion perin difokuskan dolo dengan kuadrapol magnet doblet, sesuai yang telab tersedia. Parameter yang dimasukkan dalam kuadrapol magnet antara lain panjang efektif magnet, mji lubang kuadrapol, Sedangkan parameter variable adalab medan sangat mempengaruhi bentuk berkas yang keluar dari kuadrapol. Transport berkas ion yang melalui komponen akselerator bempa amplop berkas dimana lintasan bagian luar tidak dapat membedakan apabila lintasan tersebut melebihi dinding pemandu ion atau melampaui jarak kutub. Oleh karena ill pada posisi berkas yang diinginkan dapat dibatasi dengan program" fitting" yang tersedia. Jika program dijalankan, maka akan menghitung sendiri besamya parameter variable pada komponen akselerator. Program" fitting" ini untuk membatasi amplop berkas yang melewati clan program akan menghitung variable komponen akselerator yang diinginkan untuk dimbah. HASIL DAN PEMBAHASAN Sebelum memasukkan data komponen peralatan akselerator kedalam program PRO, hams diketahui lebih dahulu karakteristik berkas pada awalnya. Pengokuran profil berkas dengan menggunakan rotating probe pada keluaran tabung pemercepat. Rotating probe terdiri dari 2 buah kawat yang berputar dengan arab horisontal clan vertikal untuk memotong berkas ion sambil mengeluarkan sinya!. Dari basil pengokuran profil berkas dari kedua sinyal tersebut dapat dihitung diameter berkas clan sudut kerniringan. Diameter berkas pada posisi awal arab horizontal adalah 38,46 rum, sudut kerniringan 0,471 mr. sedangkan pada arab vertical diameter 39,36 mid clan sudol kerniringan 0,454 mr. (5) Untuk eksperimen APNC, ion yang digunakan adalah deterium, pemercepat 150 kv dengan menggunakan kuadrapol listrik, sehingga parameter yang divariasi adalah koefisien kuadrapo!. Hasil perhitungan program PRO serta transpor berkas komponen akselerator ditunjukkan pada Gambar 4a - 4e. Bentuktabunghanyutyang lewat pembelok disebut pemandu berkas, mempunyai bentuk dimensi okuran 3,5 em x 10 cm. Supaya amplop berkas ion tidak menumbuk dinding, maka perin dipasang "fitting" pada program untuk membatasi amplop berkas. Prosiding Pertemuan dad Presentasi IImlah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dad Teknologi Nuklir

5 ISSN (a) (II) (0) n J I..- '- '- L --,-I I r L:---., '--'-"-'+ "-' I ::i 234' I 6.., ;'1:-1 L-fjt= Gambar 4. Transpor berkas untuk eksperimen APNC dengan me "fitting" a). pactaujung pemandu, b). pactatarget, e). keduanya. Pacta Gambar 4a, ukuran ampelop berkas pacta ujung pemandu berkas ion dengan ruji kearah horizontal maupun vertikal adalah 12mm. Sedangkan pacta target ruji ke arab horisontal 10,90 mm clan kearah vertikal 40,9 mm. Hasil tersebut merupakan perhitungan program dengan menggunakan "fitting" pacta arab masuk pemandu berkas. Program akan menghitung sendiri clan memperoleh harga koefisien kuadrapol 73,7664 clan -102,0442. Pacta Gambar 4b basil dad program "fitting" diletakkan pacta ujung target dengan batasan ruji ke arab X maupun Y adalah 4 mm. Hasil transpor berkas menunjukkan bahwa ruji berkas ke arab X adalah 11,49 mm dadke arab Y adalah 20,5 mm pacta ujung masuk pemandu clan koefisien kuadrapol masing-masing diperoleh 68,9244 clan-69,4428. Pacta Gambar 4e basil program dengan me "fitting" pacta ujung pemandu clan target, masingmasillg dengan ruji berkas baik kearah X maupun Y adalah 15 mm clan 12 mm, Hasil transpor berkas menunjukkan bahwa ruji berkas pacta arab X clan Y pacta ujung pemandu adalah 13,16 mm clan 17mm, sedangkan pad a target ruji berkas ke arab X clan Y adalah 11,6 mm clan 13,4 rom. Hasil tersebut diperoleh dari menjalankan program dengan harga koefisien kuadrapol listrik masing-masing 59,089 clan -74,6785, Dari ketiga amplop berkas untuk eksperimen APNC yang paling aman berkas tidak menumbuk dinding pemandu berkas adalah Gambar 4e, hal ini didasarkan pacta dimensi pemandu berkas yang tersedia 3,5 em x 1Oem. Apabila dihitung dari persamaan (7) atau dari aeuan (5) hubungan an tara koefisien kuadrapol clan tegangan kuadrapol untuk kuadrapol listrik, maka untuk koefisien kuadrapol K, = 59,0896 diperoleh tegangan kuadrapol 2,77 kv" sedangkan pacta koefisien kuadrapol K, = -74,6785 diperoleh tegangan kuadrapol -3,5 kv. Untuk eksperimen PIXE ion yang digunakan adalah proton dengan tegangan pemereepat 150 kv. menggunakan peralatan pemokus kuadrapol listrik sebelum pembelok magnet 90 clan kuadrapol magnet sesudah pembelok. Parameter yang memungkinkan divariasi adalah koefisien kuadrapol untuk kuadrapol listrik clan besarnya medan magnet untuk kuadrapol magnet. Hasil perhitungan program PBO serta transpor berkas ion pada komponen akselerator untuk eksperimen PIXE ditunjukkan pactagambar 5. (.) c.b) (0) n'j, IJH-- F F{-i I n,u 6,. I' U _!,-LlL. -, i,/'/ --;:. F'i. : ' '--'. n (;11 : "'" I, It-J-.2- ",,.. I.ii::;;;:--i=t:ft n q.-'-- "-w Gambar 5. Transpor berkas untuk eksperimen PIXE Pacta Gambar 5a amplop berkas yang di "fitting" pacta masukan kuadrapol magnet dengan ruji ke arab X clan Y adalah 10 mm clanparameter yang dibuat variabel adalah koefisien kuadrapol listrik. Hasil perhitungan program temyata arnplop berkas yang keluar kudrapol magnet dengan ruji ke X clan ke Y adalah 35,49 mm clan 22,36 mm, besamya koefisien kuadrapol adalah 69,3056 dan- 73,7279. Amplop berkas ini melebihi batas dinding tabung hanyut yang mempunyai diameter 50mm dalam kuadrapol magnet. Kalau dihitung besamya tegangan yang harus diberikan pacta kuadrapol listrik adalah 6,49 kv.dan - 6,92 kv, harga ini kemudian dimasukkan sebagai harga tetap. Pacta Gambar 5b, amplop berkas yang di "fitting" pacta keluaran berkas kuadrapol magnet atau yang mengenai target dengan ruji ke arab X clany adalah bervariasi. Untuk ruji 1,5 mm clan setelah menjalankan program diperoleh besamya medan magnet 0,5010 kg. clan -0,5786 kg. Sedangkan untuk "fitting" dengan ruji 10 mm (Gambar 5e), basil yang diperoleh besarnya medan magnet adalah 0,5053 kg dad -0,5833 kg, clan arnplop berkas pactatarget dengan ruji ke arab X clany adalah 1,3 mm clan Imm. Hal ini menunjukkan bahwa "fitting" pacta target dengan ruji Imm merupakan batas kemampuan magnet kuadrapol pacta susunan diatas mampu untuk memokuskan amplop berkas. Presiding Pertemuan dan Presentasi IImlah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nuklir

6 148 ISSN Untuk lebih dapat fokus lagi perlu diupayakan lainnya seperti diberi diafragma setelah kuadrapol magnet. Data amplop berkas pada setiap komponen akselerator untuk susunan eksperimen APNC maupun susunan eksperimen FIXE ditunjukkan pada Tabel 1 clan Tabel 2. Data tersebut berupa pelebaran berkas kearah horizontal maupun vertical clan parameter alpha clan beta Twiss. Sedangkan pada Gambar 6 clan Gambar 7 ditunjukkan bentuk akhir dari elips rase amplop berkas pada bidang X clan Y dari hash program Gambar 4c clangambar 5b. Tabell. Data amplop transpor berkas untuk susunan eksperimen APNC : Tabel 1.1. Data Gambar 4a \ Tabel 2.2. Data Gambar 5b: Tabel 2.3. Data Gambar 5c Tabel 1.2. Data Gambar 4b: ' Tabel1.3. Data Gambar 4c Tabel 2. Data amplop transpor berkas untuk susunan eksperimen FIXE: Tabel 2.1. Data Gambar Sa. No. LENGTH XUEAM YUEAM ALPHAX UETAX I II /".'--'-'--'--'-'-' - -7 p// I,,/ I /:7'- /,,;-- // / ''I "-'-P r""o""""-] //" - Gambar 6. Elips rase untuk eksperimen APNC Con-: ';::-' -- t - " "- ',,-",, "- I: -.. '",' '" -: : "----> : '" '".,, - '-, o' I ',,- '" - ". " - l " f. M' -... u_.;; '-"\. Gambar 7. Elips rase untuk eksperimen FIXE " Prosiding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir

7 ISSN KESIMPULAN Simulasi transpor berkas untuk eksperimen APNC dilakukan pada tegangan pemercepat 150 kv, arus 0,850 ma menggunakan ion deuterium. Hasil perhitungan program dengan me "fitting" ujung pemandu 15 mm dad target 12rom, amplop berkas pada target ke arab X dad Y adalah 11,63mm dad 13,36 rom, dengan tegangan pada kuadrapollistrik 2,77kV dad3,5 kv. Simulasi transpor berkas untuk eksperimen PIXE dilakukan pada tegangan pemercepat 150 kv, arus 0,850 ma menggunakan hidrogen. Hasil perhitungan program me "fitting" pada masukan kuadrapol magnet dengan ruji 10 rom, diperoleh koefisien kuadrapol 69,3056m-2daD- 73,7274 m-2 atau pada tegangan kuadrapollistrik 6,49 kv dad- 6,92 kv daddipakai sebagai parameter tetap. Dengan me "fitting" baervariasi antara lain pada target pixe dengan ruji 10 rom, amplop berkas ke arab X dad Y pada target adalah 1,3 mm dad Imm. Hal ini merupakan batas kemampuan magnet kuadrapol. UCAP AN TERIMA KASIH Dengan selesainya makalah ini, kami ucapkan terima kasih kepada staf kelompok pengembangan atas bantuan dad partisipasi dalam penelitian ini. DAFT AR PUST AKA 1. George Gillespie, dkk., Outline of Particle Beam Optics Laboratory Tutorial Version 1.1.1, G.H. Gillespie Associates Inc Browm, KL., dkk., Transport a Computer Program for Designing Charged Particle Beam Transport Systems, CERN Report 73-16, Geneva (1973). 3. Wiedner C.A, Beam transport system, accelerator school, Center for Research and Development of Advanced Technology, Shiroh KIKUCHI, Suehiro TAKEUCHI, A Computer Code "Beam" for the Ion Optics Calculation of the JAERI Accelerator System, JAERlI dkk., Simulasi Alir Berkas Partikel Akselerator J 2.5 Untuk Eksperimen Pixe Energi Rendah, Prosiding PPI, P3TM, Yogyakarta, TANYAJAWAB Djoko SP. Apakah data-data yang dimasukkan untuk simulasi ini merupakan data riil yang sesuai dengan kondisi sebenarnya. Apa tujuan dati simulasi ini.. Merupakan data riil, untuk diameter batas diukur dengan rotating probe. dan komponen akselerator lainnya (pemokus) diukur sesuai dimana yang telah dibuat.. Untuk memberikan patokan kepada operator atau perancang alai, berapa besarnya medan magnet atau besarnya variabellainnya, supaya batas akselerator sampai di target sesuai yang diinginkan. Sudiyanto Sebaiknya dibuat bank data untuk setiap partikel yang sering digunakan pada : daya, sudut divergensi, medan magnet, optimal yang 'terkait. Perlu perbaikan estimasi error manual yang ada.. Terima kasih.. Yunanto Apakah ada cara lain untuk me Yitting Apa kelebihannya.. Ada, dengan caramemasukkan besaran variabel misal.. panjang tabung langit, besarnya medan magnet kuadrapol, koeffzsien kuadrapol du.. Dengan me fitting pada bagian tertentu, program akan menghitung sendiri dan memebrikan informasi variabel yang dikehendaki dengan cepat. Presiding Pertemuan dan Presentasi IImlah Penelltian Dasar IImu Pengetahuan P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Jull 2003 dan Teknologl Nukllr