18–26 Sept 2025
Ito International Research Center
Asia/Tokyo timezone

First beam commissioning of the bERLinPro superconducting radio-frequency (SRF) photoelectron gun

THB06C
25 Sept 2025, 12:40
15m
Ito International Research Center

Ito International Research Center

Tokyo
Board: THB06C
Contributed Oral Presentation MC4: SRF Technologies Thursday Oral Session: B

Speaker

Axel Neumann (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie)

Description

After about a decade of research, development and construction work, the bERLinPro Energy Recovery Linac project at HZB changed over into the commissioning phase and started the operation of the SRF photo-injector with the injection line of the accelerator. This system had already produced beam from a metal photo-cathode in 2018 [1] in a dedicated test environment and was assembled in the accelerator hall after a required refurbishment and repair program [2]. The 1.3 GHz SRF gun successfully generated first photoemission beam from a high quantum efficiency (QE) Na-based multi-alkali photocathode. In this contribution, the results of the first two measurement campaigns will be shown, including a review of the SRF design, the RF commissioning, the cavity performance, especially with respect to dark current, the cathode quantum efficiency and lifetime, as well as the measured beam parameters.

Funding Agency

The work is funded by the Helmholtz-Association, BMFTR, the state of Berlin and HZB.

Footnotes

[1] A. Neumann et al., “The BERLinPro SRF Photoinjector System - From First RF Commissioning to First Beam”, in Proc. 9th Int. Particle Accelerator Conf. (IPAC'18), Vancouver, BC, Canada, Apr. 4,, pp. 1660-1663, doi:10.18429/JACoW-IPAC2018-TUPML053
[2] Yegor Tamashevich et al 2024 Eng. Res. Express 6 025009

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Author

Axel Neumann (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie)

Co-authors

Alice Galdi (University of Salerno) Mr Andreas Heugel (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Andriy Ushakov (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Mr André Frahm (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Benat Alberdi-Esuain (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Chen Wang (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Chen Wang (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Mr Dan Eichel (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Emily Jayne Brookes (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Ezgi Ergenlik (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Fabian Pflocksch (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Mr Falk Hoffmann (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Dr Guenther Rehm (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Guido Klemz (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Mr Hannes Stein (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Mr Henry Plötz (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Holger Huck (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Ingo Will (Max-Born-Institute for Nonlinear Optics and Short Pulse Spectroscopy) Mr Jan Ullrich (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Jens Knobloch (University of Siegen) Jens Voelker (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Jonas Dube (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Julius Kuehn (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Mr Jörg Kolbe (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Mr Karsten Janke (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Ms Nina Ohm (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Mr Oliver Schappeit (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Pablo Echevarria (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Mr Roland Fleischhauer (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Dr Sonal Mistry (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Mr Stefan Rotterdam (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Sven Lederer (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Thomas Birke (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) Thorsten Kamps (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie)

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