Илан Бен-Цви

Илан Бен-Цви
Рожденный	1941 Израиль
Национальность	Американский
Академическое образование
Образование	Бакалавр математики ​ и физики Магистр наук , Физика доктор философии , Ядерная физика
Альма-матер	Еврейский университет Иерусалима Научный институт Вейцмана
Академическая работа
Учреждения	Институт Вейцмана , Стэнфордский университет , Брукхейвенская национальная лаборатория , Университет Стоуни-Брук , Вашингтонский университет , Национальная лаборатория Леньяро , DESY , ЦЕРН

Илан Бен-Цви — физик-ускоритель и академик . Он был заместителем председателя отдела исследований и разработок ускорителей в отделе коллайдеров-ускорителей (C-AD) и является заслуженным в ученым отделе коллайдеров-ускорителей (C-AD) Брукхейвенской национальной лаборатории .

Бен-Цви наиболее известен своими работами по физике ускорителей , экспериментальной физике и физике пучков. Он является автором или соавтором более 650 статей. Бен-Цви был награжден Премией лазеров на свободных электронах 2007 года за вклад в область лазеров на свободных электронах. В 2023 году ему было присвоено Медаль Дитера Мёля «Премия Дитера Мёля 2023» . Крутая конференция 2023 (ЦЕРН) . за выдающийся вклад в развитие охлаждения высокоэнергетических электронов. Бен-Цви — пожизненный сотрудник Института инженеров по электротехнике и электронике .

Ранняя жизнь и образование

Бен-Цви получил степень бакалавра физики и математики в Еврейском университете в Иерусалиме . В 1970 году он получил степень доктора философии. Доктор философии по физике Института науки Вейцмана под руководством Гвироля Гольдринга.

Научная карьера

Бен-Цви работал в очень широком направлении в области физики ускорителей и пучков, а также в большом количестве университетов, национальных лабораторий и ускорителей частиц. Он работал над физикой ускорителей сверхпроводящей радиочастоты (SRF) в Стэнфордском университете , где разработал сверхпроводящий возвратный резонатор и динамику пучка линейных ускорителей тяжелых ионов. В Научном институте Вейцмана он разработал элементы ускорителя, такие как система измельчителя-группировщика для электростатического ускорителя. В Национальной лаборатории Леньяро Бен-Цви представил SRF QWR, позволяющий использовать машину APLI. В DESY он разработал токовые выводы для сверхпроводящего HERA (ускорителя частиц) . В Университете Стоуни-Брук он работал в команде по созданию сверхпроводящего линейного ускорителя тяжелых ионов и разработал первый сверхпроводящий четвертьволновой резонатор (QWR). В Вашингтонском университете он работал над новыми типами четвертьволновых резонаторов, контроллерами сверхпроводящих резонаторов и криостатами. Также в Стоуни-Брук он разработал первый радиочастотный квадруполь SRF, который был испытан и лег в основу инжектора PIAVE компании APLI. В Брукхейвенской национальной лаборатории он руководил строительством испытательного центра ускорителей (ATF) , первоначально созданного Робертом Палмером и Клаудио Пеллегрини , в течение пятнадцати лет был его директором и в конечном итоге повысил его до Министерства энергетики США национального пользовательского центра . На этом объекте он впервые применил лазерное ускорение частиц, усовершенствованные лучевые приборы и взаимодействие лазерного луча. Он также руководил различными аспектами лазера на свободных электронах , включая ЛСЭ с высоким коэффициентом усиления генерации гармоник, источники электронов высокой яркости, лазерные фотокатоды и разработку электронного охлаждения для коллайдера RHIC. а также проводить исследования и разработки электрон-ионного коллайдера. В ЦЕРН он разработал двойной четвертьволновой крабовый резонатор, систему управления резонатором с самовозбуждающимся контуром и сегнетоэлектрические быстрореактивные тюнеры.

Общественные работы

Илан Бен-Цви служил сообществу ускорителей и физиков пучков на различных должностях. Ниже приведены некоторые примеры:

• В отделе физики пучков Американского физического общества он занимал должность секретаря-казначея с 1999 по 2002 год, входил в первый редакционный совет журнала Physical Review Accelerators and Beams, а был младшим редактором отдела Physical Review Letters с 2010 года . до 2016 года.
• В Институте инженеров электротехники и электроники Общества ядерной и физики плазмы (NPSS) Бен-Цви занимал пост председателя Комитета по науке и технологиям ускорителей частиц NPSS с 2005 по 2009 год. В этом качестве он основал ускорителей частиц Докторскую степень по науке и технологиям . Студенческую премию и с 2008 года в течение десяти лет был председателем ее комитета по присуждению премии. в области науки и технологий NPSS ускорителей частиц Начиная с 2005 года, в течение тринадцати лет он также возглавлял Комитет по присуждению , член Комитета по присуждению премии IEEE Марии Склодовской-Кюри в 2014–2016 годах и председатель того же комитета в 2017–2019 годах.
• Илан Бен-Цви работал в различных национальных консультативных комитетах: член Комитета Национальной академии наук по научной оценке технологий мощных лазеров на свободных электронах , член Консультативной группы по физике высоких энергий , Министерства энергетики США , 2007–2008 гг . 2013-2015.
• Бен-Цви работал в различных международных комитетах: член Консультативного комитета по TRIUMF , Национальный исследовательский совет Канады , 2013–2015 гг., председатель Научно-консультативного совета FLASHForward, DESY 2014–2017 гг. и член Консультативного комитета по машинам DESY (Гамбург), 2019–2019 гг. 2020 г., и в Laboratori Nazionali di Legnaro в Международном консультативном комитете по инжектору положительных ионов APLI, в 1996 г. в качестве председателя и в 1997 г. в качестве члена, в лаборатории Дарсбери в качестве члена Научного консультативного комитета Института Кокрофта с 2006 по 2009 г.
• В 1996/1997 году Бен-Цви инициировал архивирование материалов конференций ускорителей во Всемирной паутине , позже ставшей известной как JACoW.

Награды и почести

• 1994 – член Американского физического общества.
• 1999 – Института инженеров по электротехнике и электронике Общества наук о ядерной и плазменной науке и технологиях в области ускорителей частиц Премия
• 2001 - Премия Брукхейвенской национальной лабораторной науки и технологий
• 2007 - Премия за лазер на свободных электронах , Международная конференция по лазерам на свободных электронах.
• 2007 – научный сотрудник Американской ассоциации содействия развитию науки.
• 2008 – Премия Общества инженеров по электротехнике и радиоэлектронике за заслуги перед обществом наук о ядерной энергии и плазме
• 2008 г. – Института инженеров электротехники и электроники. научный сотрудник
• 2022 – Института инженеров электротехники и электроники. Пожизненный научный сотрудник
• 2023 - Медаль Дитера Мёля «Премия Дитера Мёля 2023» . Крутая конференция 2023 (ЦЕРН) .

Аспиранты PhD

• Цю, Сюй Джо (доктор философии, 1997 г., Исследования электронных пучков высокой яркости в ATF)
• Доюран, Аднан (доктор философии, 2000 г., эксперимент ЛСЭ по генерации гармоник с высоким коэффициентом усиления)
• Сянюнь Чанг (доктор философии, 2005 г., мощные сильноточные электронные пушки)
• Рама Калага (доктор философии, 2006 г., динамика линейного пучка и резонаторы SRF амперного класса @RHIC)
• Ган Ван (доктор философии, 2008 г., когерентное электронное охлаждение / нестабильность двух потоков из-за охлаждения)
• Тяньму Синь (доктор философии, 2016 г., источник электронов на основе сверхпроводящего радиочастотного излучения)
• Омер Хабиб (доктор философии, 2016 г., «Направление электронных пучков из фотокатодов GaAs»)
• Джьоти Бисвас (доктор философии, 2020 г., Прогресс в направлении долговечного сильноточного источника поляризованных электронов)

Студенты магистратуры

Ши, Зудан; Ван, Хайпэн; Бабзиен, Маркус, Карл; Джейкоб; Эллиотт;

Библиография

Статьи, редакционные работы и главы книг

• Бен-Цви является автором или соавтором более 650 статей, в том числе более 170 статей в рецензируемых журналах.
• Бен-Цви, И. Редактор, Отчет о предварительном проектировании УФ-лазера на свободных электронах. Неофициальный отчет BNL NSLS (2/93). [БНЛ-48565]
• Бен-Цви И. и Виник Х., ред. На пути к коротковолновым лазерам на свободных электронах. Материалы семинара FELS «На пути к коротким длинам волн», 21–22 мая 1993 г., Брукхейвенская национальная лаборатория, Аптон, штат Нью-Йорк. (1993). [БНЛ-49651]
• Бен-Цви И. и Крински С., приглашенные редакторы, Труды семнадцатой Международной конференции по лазерам на свободных электронах, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США, 21–25 августа 1995 г., Северная Голландия, Амстердам, 1996 г., Nuclear Instruments и методы физических исследований A375.
• Бен-Цви И. Фотоинжекторы в книге «Технологии и приложения физики ускорителей», А.В. Чао, Х.О. Мозеранд З. Чжао, ред., World Scientific 2004, ISBN 981-238-794-3.
• Бен-Цви, И., Фотоинжекторы, В журнале «Наука о фемтосекундных лучах», М. Уэсака Ред., World Scientific 2005, ISBN 1-86094-343-8.

Избранные статьи

Оригинальные сверхпроводящие микроволновые резонаторы

• И. Бен-Цви, П.Х. Сеперли и Х.А. Шветтман. Дизайн возвратных полостей. Ускорители частиц 7 , №3 (1976).
• И. Бен-Цви и Дж. М. Бреннан. Четвертьволновой резонатор как сверхпроводящий элемент линейного ускорителя. Ядерные приборы и методы физических исследований A212 , 73 (1983).
• И. Бен-Цви. Запрос предложений по сверхпроводящим устройствам для ЭЦР-инжектора. Ускорители частиц 23 № 4, 265 (1988).
• Бинпин Сяо, Луис Альберти, Сергей Беломестных, Илан Бен-Цви, Рама Калага, Крис Каллен, Офелия Капатина, Ли Хэммонс, Зенхай Ли, Карлос Маркес, Джон Скаритка, Сильвия Верду-Андрес и Цьонг Ву, Дизайн, прототипирование и тестирование компактного сверхпроводящего двойного четвертьволнового крабового резонатора // Физ. Преподобный ST Accel. Балки 18 , 041004 (2015)

Усовершенствованное лучевое оборудование

• X. Цю, К. Бэтчелор, И. Бен-Цви и XJ Ван, Демонстрация компенсации эмиттанса посредством измерения срезового эмиттанса электронного сгустка длительностью 10 пикосекунд, Physical Review Letters 76 № 20, 3723, (1996)
• М. Бабзиен, И. Бен-Цви, Р. Мэлоун, Х.-Дж. Ван, В. Якименко, Последние достижения в управлении эмиттансом фотоэлектронного пучка с использованием метода поперечной лазерной модуляции формы и томографии, Proc. конференции по ускорителям частиц 1999 г., А. Луччио, В. Маккей, редакторы, 2158, (1999)
• П. Катравас, В. П. Лиманс, Дж. С. Вюртеле, М. С. Золоторев, М. Бабзиен, И. Бен-Цви, З. Сегалов, XJ Ван, В. Якименко, Измерение длины и эмиттанса электронного пучка с использованием флуктуаций, вызванных дробовым шумом в журнале «Некогерентное излучение», Physical Review Letters, 82 вып. 26, 5261, (1999)

Электронные лучи высокой яркости

• Ван XJ, Цю X. и Бен-Цви И. (1996). Экспериментальное наблюдение высокоярких микрогруппировок в фотокатодной электронной пушке. Физический обзор E, 54(4) , R3121.
• 12. Петрушина И., Литвиненко В.Н., Цзин Ю., Ма Дж., Пинаев И., Ши К., Ван Г., Ву Ю.Х., Алтинбас З., Брут Ж.К., Беломестных С., Ди Лието А., П. Инакер, Дж. Джамильковски, Г. Малер, М. Мэйпс, Т. Миллер, Г. Нараян, М. Паничча, Т. Розер, Ф. Северино, Дж. Скаритка, Л. Смарт, К. Смит, В. Сориа, Ю. Тан, Дж. Туоццоло, Э. Ван, Б. Сяо, Т. Синь, И. Бен-Цви, К. Булвер, Т. Гримм, К. Михара, Д. Кайран и Т. Рао, Высокая яркость Непрерывные электронные пучки из сверхпроводящей радиочастотной фотоэмиссионной пушки // Физ. Преподобный Летт. 124 , 244801, (2020)

Источники электронов

• Э. Ван, В. Н. Литвиненко, И. Пинаев, М. Гаовей, Я. Скаритка, С. Беломестных, И. Бен-Цви, Я. К. Брут, Ю. Цзин, Дж. Бисвас, Ж. Ма, Г. Нараян, И. Петрушина, О. Рахман, Т. Синь, Т. Рао, Ф. Северино, К. Ши, К. Смит, Г. Ван и Ю. Ву, Длительный срок службы бищелочных фотокатодов, работающих в высокоградиентной сверхпроводящей радиочастотной пушке, Природа, Научные отчеты 11 , Номер статьи: 4477 (2021)
• Эрдонг Ван, Илан Бен-Цви, Тривени Рао, Д.А. Димитров, Сянюнь Чанг, Цюн Ву, Тяньму Синь, Вторичная электронная эмиссия из алмаза с водородными концевыми группами: эксперименты и модели, Phys. Преподобный ST Accel. Балки 14 , 111301 (2011)
• Омер Рахман, Эрдонг Ван, Илан Бен-Цви и др. Увеличение времени жизни заряда в поляризованных электронных пушках постоянного тока за счет смещения анода, Физ. Преподобный Аксель. Балки 22 , 083401 (2019)

Лазерное ускорение и излучение

• Погорельский И.В., Бен-Цви И., Хиросе Т., Кашиваги С., Якименко В., Куше К., ... и Клайн Д. (2000). Демонстрация 8x10^{18} фотонов в секунду с максимумом при 1,8 Å в эксперименте по релятивистскому томсоновскому рассеянию. Специальные темы Physical Review - Ускорители и пучки, 3 (9) , 090702.
• В.Д. Кимура, А. ван Стинберген, М. Бабциен, И. Бен-Цви, Л.П. Кэмпбелл, Д.Б. Клайн, С.Э. Дилли, Дж.К. Галлардо, С.К. Готшальк, П. Хе, К.П. Куше, Ю. Лю, Р.Х. Пантелл, И.В. Погорельский, Д.С. Куимби, Дж. Скаритка, Л. К. Штайнхауэр и В. Якименко, Первая ступень двух лазерных ускорителей, Physical Review Letters 86 no. 18, 4041 (2001)

Лазеры на свободных электронах

• И. Бен-Цви, К.М. Янг и Л.Х. Ю, Метод «свежей группы» в ЛСЭ, Ядерные инструменты и методы в физических исследованиях A318 , 726 (1992). БНЛ 46688.
• Ю, Л.Х., Бабзиен, М., Бен-Цви, И., ДиМауро, Л.Ф., Доюран, А., Грейвс, В., ... и Вассерман, И. (2000). Лазер на свободных электронах с высоким коэффициентом усиления генерации гармоник. Наука, 289 (5481), 932–934.
• Нун, HD (2002). Отчет о концептуальном проектировании источника когерентного света линейного ускорителя (LCLS) (№ SLAC-R-593). Национальная ускорительная лаборатория SLAC, Менло-Парк, Калифорния (США).

Ускорители и коллайдеры

• Бен-Цви, И. Кевиш, Дж. Мерфи и С. Пеггс, Проблемы физики ускорителей в eRHIC, Ядерные инструменты и методы в физических исследованиях A463 , 94 (2001), CA/AP/14.
• Фернандес Дж.А., Адольфсен К., Акай А.Н., Аксакал Х., Альбасете Дж.Л., Алехин С., ... и Султансой С. (2012). Большой адронный электронный коллайдер в ЦЕРН сообщает о физике и концепциях конструкции машины и детектора. Журнал физики G: Ядерная физика и физика элементарных частиц, 39 (7) , 075001.

Электронное охлаждение

• И. Бен-Цви, Сильноточная система электронного охлаждения на основе ERL для RHIC, Материалы Международного семинара по охлаждению, Галена, Иллинойс, 18–23 сентября 2005 г. Материалы конференции AIP, 821 , стр. 75–84, 2006 г.
• А.В. Федотов и др. Экспериментальная демонстрация охлаждения адронных пучков с помощью сгустков радиочастотных ускоренных электронов. Письма о физической проверке 124 , 084801 (2020)

Мультипактинг

• И. Бен-Цви, Дж. Ф. Кроуфорд и Дж. П. Тернер, Размножение электронов в полостях. IEEE Транс. Нукл. наук. НС-20 , 8, 54 (1973).
• Дамаянти Наик и Илан Бен-Цви, Подавление мультипакта в четвертьволновом резонаторе 56 МГц, Physical Review Special Topics-Accelerators and Beams 13 , 052001 (2010)

Криогеника

• И. Бен-Цви, Б. В. Эльконин, Я. С. Соколовский и Д. Селлманн. Текущие лидеры HERA. Ядерные приборы и методы в физических исследованиях A276 , 53, (1989)
• И. Бен-Цви, Б. В. Эльконин, Я. С. Соколовский и Н. Пундак. Горизонтальные гелиевые криостаты большого диаметра. Криогеника 21 , 213 (1981).

Управление резонаторами ускорителя

• Илан Бен-Цви, Грэм Берт, Алехандро Кастилья, Алик Макферсон и Николас Шипман, Концептуальный проект сегнетоэлектрического быстрореактивного тюнера с высокой реактивной мощностью, Physical Review Accelerators and Beams 27 , 052001 (2024)
• Дж. Бассато, Р. Пончия и И. Бен-Цви. Микропроцессорный контроллер для сверхпроводящих резонаторов. Учеб. Четвертый семинар по высокочастотной сверхпроводимости, КЕК Цукуба, Япония с. 467 (1989).
• И. Бен-Цви, Дж. Се и Р. Чжан, Система радиочастотного управления с прямой связью испытательного стенда ускорителя, Труды конференции по ускорителям частиц, 1991 г., IEEE 91CH3038-7, стр. 1323.