CST Studio注意使用上の注意

エミッタンスの計算

マニュアルによると，CST Studio の Particle 2D monitor を使ったエミッタンス計算は

\begin{align} \varepsilon_{comp}=\sqrt{\langle x_{comp}^2 \rangle\langle \alpha_{comp}^2 \rangle-\langle x_{comp}\alpha_{comp} \rangle} \end{align}

です．$comp$は座標成分，例えば $x$ や $y$ です．$\alpha$は軸との角度 [rad] です．この計算には二つの問題があります．問題 1: 電荷あるいは電流による重みづけが無い．問題 2: 平均を差し引いていない．これらにより，電荷量に偏りのあるマクロ粒子が含まれる and/or オフセットしたビームの場合に，エミッタンスが正しく評価されません．

正しいエミッタンスの計算方法は，私の別ページ「ツイスパラメーター: 正規分布」に示しています．これに従ったエミッタンス計算を勧めます．

これに気が付いたのは，同じデータのエミッタンスを自分自身の計算結果と CST Studio の出力の違いです．10% 程の違いがあり，原因を探ったところ，この二点の問題を見つけました．分かってしまえば，トホホです．

参考資料

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