A necessidade de focalização forte dos magnetos obriga a utilização de câmaras de vácuo de dimensões reduzidas. No anel de armazenamento do Sirius a câmara de vácuo na região dos quadrupolos e sextupolos será cilíndrica, com o raio da região livre para os elétrons de 12 mm, valor consideravelmente menor que os valores usualmente utilizados nas fontes de luz síncrotron atuais. O raio da câmara de vácuo do anel UVX, por exemplo, é de 30 mm. O tamanho reduzido da câmara de vácuo traz várias consequências, entre as quais está a necessidade de bombeamento distribuído com a tecnologia NEG (Non evaporable getters). O NEG é um filme fino depositado sobre a superfície interna das câmaras de vácuo com capacidade de aprisionar gases, proporcionando um efeito de bombeamento de vácuo. A tecnologia para deposição destes filmes foi estabelecida e testada no LNLS, após acordo com o CERN (Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear). Outra consequência do tamanho reduzido é o aumento da interação entre os elétrons e as paredes da câmara de vácuo, o que pode provocar instabilidades coletivas no feixe armazenado. Os campos eletromagnéticos induzidos pela interação do feixe com a parede da câmara de vácuo podem realimentar o movimento do próprio feixe, causando perda de elétrons. Em função disso o material a ser utiliza-
do nas câmaras de vácuo será o cobre, já que a alta condutividade elétrica do cobre diminui esse tipo de interação. Para isso foi necessário desenvolver vários processos de união e solda de cobre com cobre e com outros materiais compatíveis com ultra-alto vácuo. Os grandes desafios no que diz respeito ao sistema de vácuo do anel de armazenamento são: • A rede magnética é muito densa em componentes, o que dificulta o projeto dos componentes de vácuo em função do reduzido espaço disponível para acomodá-los; • A deposição de NEG será feita em câmaras com geometrias complexas, como as câmaras de dipolos com saída para linhas de luz. Para todas as câmaras as superfícies devem ser limpas e com baixa rugosidade (menor que 500 nanômetros); • É necessário o projeto cuidadoso dos elementos da câmara de vácuo, de modo a minimizar a impedância para o feixe e aumentar o limiar de corrente que pode ser armazenado na máquina sem que instabilidades sejam produzidas no feixe pela interação com as paredes da câmara. Além dos trechos retos cilíndricos, a câmara de vácuo inclui uma série de componentes cuidadosamente projetados, como bellows, flanges, monitores de posição do feixe, estações
Filme NEG depositado na parede interna de um segmento da câmara de vácuo projetada para o Sirius
Teste de processo de solda de cobre para as câmaras de vácuo do anel de armazenamento
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