SURIYA electron beam program of Thailand Center of Excellence in Physics
Chitrlada Thongbai, Sakhorn Suphakul, Jatuporn Saisut, Liangdeng Yu, Thiraphat Vilaithong
The Thailand Center of Excellence in Physics is an organization under the Ministry of Education aiming at promoting physics research in local Thai universities. Particle beam and plasma physics is one of the emphatic fields to support. The SURIYA electron beam program has been one of the objectives supported. The SURIYA electron beam facility installed in Chiang Mai University has been developed for more than a decade to produce femtosecond electron bunches and THz radiation. The 10-m-long facility consists of a radio-frequency (RF) electron gun, an alpha magnet, a 20-MeV linac, 9 quadrupole magnets, 3 transition and parametric X-ray radiation experimental stations, and a dipole magnet, etc. The RF gun working with a frequency of 2856 MHz produces electron bunches of 20-30 ps which are further compressed in the alpha magnet. The linac is of a SLAC (Stanford Linear Accelerator Center) type. At the experimental stations, the bunches are compressed to less than 1 ps. The femtosecond electron bunches are used to generate intense THz or far-infrared radiation in the form of coherent radiation. Such radiation is of great interest for THz spectroscopy and THz imaging applications. THz spectroscopy experiments, especially those on highly absorbing substances, using coherent THz transition radiation sources and DFTS (dispersive Fourier transform spectroscopy) techniques, have been conducted. It is possible to extend the spectral range further by using shorter electron bunches. The paper provides details of the SURIYA facility, techniques, applications in THz imaging and recent new development in equipment upgrading and exploring linac-based Infrared Free-electron Laser (IR-FEL) technology. Програмата за електроннолъчеви технологии
В Тайланд Центърът за високи постижения във физиката е организация, в рамките на Министерството на образованието, насочена към насърчаване на физическите изследвания в местни тайландски университети. Физиката на снопове от ускорени частици и физиката на плазмата е една от категорично подкрепяните направления. Програмата за електроннолъчеви технологии на SURIYA е една от поддържаните цели. Електроннолъчевото съоръжение на SURIYA, инсталирано в университета Chiang Mai, е разработено за повече от десетилетие, за да произведе фемтосекундни електронни пакети от импулси и THz радиация. 10 метровото съоръжение се състои от радиочестотна (RF) електронна пушка, алфа магнит, 20-MeV линеен ускорител, 9 квадруполни магнити, 3 преходни и параметричен рентгенови експериментални станции, диполен магнит и т.н. Радиочестотната електронна пушка работи с честота от 2856 MHz произвежда електрони импулсни пакети от 20-30 ps, които са допълнително компресирани в алфа магнит. Ускорителя е тип SLAC (Stanford Linear Accelerator Center). На експерименталните станции, импулсните пакети са компресирани до по-малко от 1 ps. Фемтосекундните електронни импулсни пакети са използвани за генериране на интензивна THz радиация или кохерентна радиация далечната инфрачервена област. Такава радиация е от голям интерес за THz спектроскопия и THz образни приложения. Провеждат се THz спектроскопски експерименти, особено тези на силно абсорбиращи вещества, използващи съгласувани THz преходни радиационни източници и техники за спектроскопия, базирани на дисперсно преобразуване на Фурие (DFTS). Възможно е да се разшири допълнително спектралния диапазон с помощта на по-къси електронни пакети от импулси. Статията дава подробности за съоръжението SURIYA, техники, приложения за THz изображения и скорошно ново строителство за модернизация на оборудването и проучване на базирана на линейни ускорители инфрачервена със свободни електрони лазерна технология (IR-FEL – Infrared Free-electron Laser).
Cite this article as:
Thongbai C., Suphakul S., Saisut J., Yu L., Vilaithong T. SURIYA electron beam program of Thailand Center of Excellence in Physics. Journal – Electrotechnica & Electronica (Е+Е), Vol. 51 (5-6), 2016, pp. 156-161, ISSN: 0861-4717 (Print), 2603-5421 (Online)
