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Strutture a RF per acceleratori di particelle: cavità Shintake e Photonic Band Gap, due prototipi di cavita’ aperte

Abstract
L’impiego negli acceleratori di particelle di cavità risonanti è ormai fondamentale. È necessario avere in queste cavità un campo elettrico accelerante che contenga la sola frequenza nominale e limitare la potenza di alimentazione impiegata. Nel caso di fasci di grande intensità, i pacchetti sono portatori di un ampio spettro di armoniche che possono interagire con la cavità stessa creando campi di frequenza multipla, estremamente nocivi per la qualità del fascio. È necessario pertanto ridurre o almeno contenere l’accumulo energetico nella cavità delle armoniche superiori. Alla luce di ciò attenuare o ridurre i modi di ordine superiore nella cavità a RF vuol dire migliorare le caratteristiche del fascio accelerato. Da ciò nasce l’interesse verso tutte quelle tecniche di soppressione che fanno uso di “trappole elettromagnetiche‿, che da un lato tendono a creare un campo accelerante essenzialmente assiale, dall’altro mirano a non peggiorare le caratteristiche delle particelle accelerate. La cavità shintake e la cavità a banda fotonica rappresentano due esempi di come i modi di ordine superiore sono soppressi. Entrambe le cavità sono aperte e presentano un buon fattore di merito associato al modo fondamentale.