Publication:
Beam dynamics corrections to the Run-1 measurement of the muon anomalous magnetic moment at Fermilab

Дата
2021
Авторы
Albahri, T.
Anastasi, A.
Badgley, K.
Dabagov, S.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
OrgUnit Logo
Организационная единица
Институт нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике
Институт ИНТЭЛ занимается научной деятельностью и подготовкой специалистов в области исследования физических принципов, проектирования и разработки технологий создания компонентной базы электроники гражданского и специального назначения, а также построения современных приборов на её основе. ​Наша основная цель – это создание и развитие научно-образовательного центра мирового уровня в области наноструктурных материалов и устройств электроники, спинтроники, фотоники, а также создание эффективной инновационной среды в области СВЧ-электронной и радиационно-стойкой компонентной базы, источников ТГц излучения, ионно-кластерных технологий материалов.​
Выпуск журнала
Аннотация
© 2021 authors.This paper presents the beam dynamics systematic corrections and their uncertainties for the Run-1 dataset of the Fermilab Muon g-2 Experiment. Two corrections to the measured muon precession frequency ωam are associated with well-known effects owing to the use of electrostatic quadrupole (ESQ) vertical focusing in the storage ring. An average vertically oriented motional magnetic field is felt by relativistic muons passing transversely through the radial electric field components created by the ESQ system. The correction depends on the stored momentum distribution and the tunes of the ring, which has relatively weak vertical focusing. Vertical betatron motions imply that the muons do not orbit the ring in a plane exactly orthogonal to the vertical magnetic field direction. A correction is necessary to account for an average pitch angle associated with their trajectories. A third small correction is necessary, because muons that escape the ring during the storage time are slightly biased in initial spin phase compared to the parent distribution. Finally, because two high-voltage resistors in the ESQ network had longer than designed RC time constants, the vertical and horizontal centroids and envelopes of the stored muon beam drifted slightly, but coherently, during each storage ring fill. This led to the discovery of an important phase-acceptance relationship that requires a correction. The sum of the corrections to ωam is 0.50±0.09 ppm; the uncertainty is small compared to the 0.43 ppm statistical precision of ωam.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
Beam dynamics corrections to the Run-1 measurement of the muon anomalous magnetic moment at Fermilab / Albahri, T. [et al.] // Physical Review Accelerators and Beams. - 2021. - 24. - № 4. - 10.1103/PhysRevAccelBeams.24.044002
URI
https://www.doi.org/10.1103/PhysRevAccelBeams.24.044002
 https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85105114503&origin=resultslist
 http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS_CPL&DestLinkType=FullRecord&UT=WOS:000651424700002
 https://openrepository.mephi.ru/handle/123456789/24067
Коллекции
Публикации