高压直流连续波光阴极注入器中发射度补偿

空间电荷效应是引起发射度增长的主要因素,特别是在高压直流连续波光阴极注入器中。分析了高压直流连续波光阴极注入器中线性空间电荷力的特点及其对电子束横向发射度的影响,并从理论上解析地研究了螺线管发射度补偿的原理及特点。最后利用Parmela程序对中国工程物理研究院高压直流连续波光阴极注入器的发射度补偿作了模拟计算。结果表明,束团电荷量为80 pC的电子束在350 keV高压直流电子枪出口处的横向归一化发射度为5.14 mmmrad,经过螺线管补偿后,其最小横向发射度变为1.27 mmmrad。电子束的发射度得到了很好的补偿。     

通电螺线管2维磁场有限元计算

 通过对通电螺线管磁系统理论分析,实现了通电螺线管2维磁场计算。该算法是采用一次、二次插值函数计算螺线管模型磁场的有限元算法,用于求解螺线管内外任意位置处的磁感应强度分布。实现了螺线管及周期结构的计算,并将结果与Ansoft Maxwell 2-D的计算结果进行了对比。结果表明：较一次插值函数有限元算法相比,二次插值函数算法在对称轴上轴向磁感应强度的分布更准确,体现了该算法的优越性,具有显著的工程应用价值。     

电子有“特异功能”吗——浅谈介观物理学

 如果有人告诉你,用两根探针测量一段导线的电压并算出其电阻,结果却同这段导线相串联的线路的其他部分有关,似乎电子有左道旁门式的“特异功能”,跑到常识以外的区域里去了,你一定不相信,因为这不符合一段导线的电阻只决定于其自身的基本物理事实.然而,近年来却实实在在地观察到这一类奇特现象,并且发展出物理学的一个新分支--介观物理学.目前,介观物理学的研究对象大多是一些处于低温下的线状和环状的小尺寸导电材料,既包括金属也包括半导体;而研究的内容主要在于输运性质方面.     

通电螺线管磁性演示装置二则

通电螺线管磁性演示装置二则（一）演示通电螺线管的磁性，可把利用衔铁磁化后产生异名磁极互相吸引变为利用同名磁极互相排斥，并通过杠杆利用指针放大，来提高可见度和对比度．一、制作１．用杠杆代替弹簧，用小条形磁铁（废药盒上的条形磁铁即可）代替衔铁，杠杆左端悬...     

同向平行电流间互相吸引实验的探析

螺线管相邻各匝由于流过相同方向的平行电流而相互吸引,其周期性的收缩、伸长跳动可以演绎同向平行电流间互相吸引实验。利用毕奥萨伐尔定律,计算出两共轴平行圆环电流的互感,通过求其微分,得出其相互作用力的解析表达式,并通过数值计算得到作用力的大小,再求出实验对电流的需求值,得到降低电流并增大磁感应强度这一改进实验的有效方式,使实验效果更佳。     

测定真空磁导率μ_0的一种简便方法

在自制的密绕螺线管上接通交流电源后，利用互感现象可测定真空中的磁导率μ０，其方法简便实用．     

双路输出超宽谱高功率微波驱动源Tesla变压器

为实现25 GW级双路输出超宽谱高功率微波驱动源的小型化,选择研制了一种与双筒脉冲形成线(Blumlein线)相配一体化的带有开路磁芯的Tesla变压器,作为初级脉冲功率源。进行了Tesla变压器的理论分析,利用简化的磁路模型研究了Tesla变压器初次级线圈电感等电参数的估算方法,给出了Tesla变压器磁芯截面的估算和磁芯制作方法。该Tesla变压器最大输出电压880 kV,充电时间约20 s,耦合系数约0.95,实验结果与理论设计相符。     

低剩磁磁芯自复位能力研究

 在MHz重复频率的高压多脉冲下,如何在脉冲间隔对磁芯进行快复位是高压多脉冲感应加速腔研制的关键问题。对低剩磁磁芯在脉冲励磁后磁通量密度的自恢复能力及其影响因素进行了实验研究和理论分析,证实了利用低剩磁磁芯的自恢复能力来实现在高压多脉冲下重复利用磁芯伏秒值的可能。实验证明：在选用合适的材料及工作电路后,磁芯在脉冲励磁后自复位到剩磁处的时间可小于500 ns,可稳定地工作在MHz重复频率的高压多脉冲环境下。     

非密绕螺线管轴线上的磁场

利用旋转直角坐标系,根据Biot-Savart定律给出非密绕螺线管轴线上的磁场分布,最后由第二类变型Bessel函数的积分得到非密绕螺线管轴线上的磁场分布精确解。