Hava çekirdekli dört kutuplu mıknatıslarda mekanik hatalardan kaynaklanan dipol manyetik alan bozulmasının akım yolu ile telafi edilmesi

Parçacık hızlandırıcılarında dört kutuplu mıknatıslar, yüklü parçacık demetlerini odaklamak için kullanılır. Dört kutuplu bir mıknatısın manyetik alan kalitesi diğer çok kutuplu eğik bileşenlerin etkisinin telafi edilmesine bağlıdır. İstenmeyen çok kutup bileşenleri ve eğik bileşenler, demet yörüngesini ve kararlılığını bozabilir veya demet kalitesini düşürebilir. Bu bileşenler çoğunlukla mıknatısın üretim hataları, hizalama problemleri veya manyetik alanın merkezi eksene göre belli bir açıyla dönmesi gibi mekanik hatalardan kaynaklanır. Bu çalışma, hava çekirdekli dört kutuplu mıknatıslarda mekanik hatalardan kaynaklanan iki kutuplu alan bileşeninin akım yolu ile telafi edilmesini ele almaktadır. Çalışmada dört kutuplu mıknatısların mekanik hizalama hatalarını azaltmak için lineer regresyonla düzeltme ve gradyan iniş yöntemi ile düzeltme teknikleri uygulanmıştır.

In particle accelerators, quadrupole magnets are used to focus charged particle beams. The quality of a quadrupole magnet's magnetic field depends on compensating for the effects of other multipole and skew components. Unwanted multipole and skew components can disrupt the beam's trajectory and stability, or degrade beam quality. These components are mainly caused by mechanical errors, such as manufacturing flaws, alignment problems, or the magnetic field being rotated at a certain angle relative to the central axis. This study focuses on compensating for the dipole field component caused by mechanical errors in air-core quadrupole magnets by modifying the coil current. The study applied linear regression correction and gradient descent correction techniques to mitigate mechanical alignment errors in quadrupole magnets.