B.2.2 Expérience : prise en compte des champs de fuite quadripolaires.

Les mesures expérimentales du glissement des nombres d’ondes avec l’amplitude ont permis de mettre en évidence l’influence des champs de fuites des quadripôles de Super-ACO. Cet effet peut être modélisé par un pseudo-octupôle : pour la présente étude, nous avons modifié le modèle de Super-ACO en incluant un octupôle équivalent au milieu de chacun des quadripôles de l’anneau. La dynamique du faisceau est complètement modifiée (comparer les figures B.6 et B.7) : le sens de variation de ν
  x  avec l’amplitude est inversé, la carte en fréquence ne présente plus de repliement et a avec une grande extension spatiale. Le nombre de résonances est plus élevé mais les largeurs des résonances restent faibles si bien que l’ouverture dynamique est plus grande que sans composante octupolaire.

Lors des mesures expérimentales, il a été possible d’éteindre les familles hexapolaires H1 et H2 tout en conservant le faisceau dans l’anneau. La figure B.8 présente la dynamique associée qui est fortement altérée : la carte en fréquence est modifiée, en particulier le sens de variation de νx(x)  (cf. bord droit de la carte B.8 et Fig. B.7) ; de nombreuses résonances sont excitées et principalement la résonance 3νy = 5   ; l’ouverture dynamique verticale est réduite de près d’un facteur deux (influence de 3νy = 5  ). L’ouverture dynamique horizontale est trois fois plus petite.

Enfin pour simuler la dynamique réelle de l’anneau, nous avons volontairement surestimé l’effet des champs de fuite. Les largeurs de résonances sont alors plus importantes et peuvent se recouvrir surtout à grande amplitude conduisant à des mouvements chaotiques (comparer les figures B.9 et B.7). La diffusion est élevée ; l’ouverture dynamique est constellée de résonances. Une analyse plus détaillée suggère comme nouvelles dimensions : [−15,0]×  [0, 6]   mm, en prenant en compte les résonances. Ces dimensions seraient alors proches de l’expérience.


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FIG. B.6: Sans composante octupolaire, la carte en fréquence de Super-ACO (haut) est repliée sur elle-même. L’ouverture dynamique (bas) est grande, la dynamique est peu marquée par les résonances.

 

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FIG. B.7: Avec composante octupolaire, la dynamique de Super-ACO est complètement modifiée : grande extension spatiale de la carte en fréquence (haut) mais ouverture dynamique (bas) plus grande.


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FIG. B.8: Avec composante octupolaire, familles hexapolaires H1 et H2 éteintes : la dynamique de Super-ACO est altérée : carte en fréquence modifiée (haut), ouverture dynamique verticale (bas) réduite de près d’un facteur deux (cf. Fig. B.7).

 

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FIG. B.9: Composante octupolaire surestimée : la dynamique de Super-ACO est fortement altérée, carte en fréquence tronquée (haut) avec une grande diffusion et l’ouverture dynamique (bas) réduite dans les deux plans (cf. Fig. B.7).