加速器与我

一、芝加哥,回旋加速器我与加速器结缘,始于1947年。那年,我来到美国,进入芝加哥大学物理系研究所。为了维持生计,并且吸收到更多的知识,我在物理系承担各种短期工作。记忆最深的工作首先是在费米教授为期一学年的量子力学课程中担任助教,其后我获得那时正在核研究所(后来改名为费米核研究所)建造的450MeV质子同步回旋加速器(Synchrocyclotron)项目的助理奖学金。项目主管安德森(H.Anderson)教授要我研究加速后质子束流引出的办法。当时束流引出没有任何好办法,唯一的方法是在束流引出的轨道上插入一个散射靶,将部分束流以弹性散射的方法…     

估算高能加速器横向屏蔽的Moyer模式

简述了Ｍｏｙｅｒ模式的提出，发展及完善过程，给出Ｍｏｙｅｒ模式三参数的实验确定方法，叙述了利用Ｍｏｙｅｒ模式计算类点源及无限均匀线源的屏蔽方法。     

立足当前 瞄准未来——第15届国际高能加速器会议综述

 粒子加速器和高能物理界关注的第15届国际高能加速器会议于去年7月20日-24日在德国汉堡召开.来自14个国家的大约500名代表参加了会议.会上发表了约400篇论文,包括18份邀请报告和12篇综述文章.有54篇论文在会上进行了报告,其余则以张贴的方式分9个专题交流与研讨.表1列出了会议代表和论文的分布统计.     

高能重离子加速器次级中子屏蔽的理论估算

用R.Madey等人提出的由核反应参数计算屏蔽的方法,计算了入射离子单核能为0.6、1.2GeV¹²C束轰击厚Cu靶的次级中子屏蔽.当入射离子束流为1×10¹³ions/s时,其前向和侧向混凝土屏蔽厚度分别为9.8、4.8m(对0.6GeV)和11.5、6.9m(对1.2GeV).     

高能加速器中的低温超导技术

 高能物理与低温物理本是两个独立的研究领域,在各自的能量区域里并没有重叠.然而低温制冷和低温超导技术在高能物理和高能加速器中,显示了相当高的应用价值.     

基于加速器的原子物理学

在简述基于加速器的原子物理学这门分支学科的形成过程和特点的基础上，介绍它的主要内容和最新成果。     

高能加速器与工业技术

 北京正负电子对撞机(BEPC)于1988年10月建成,这是我国高科技领域里的一项新成就。它不但标志着我国高能物理事业有了自己的实验基地.也表明我国的工业技术达到了一个新水平。电子对撞机是多种高技术产品的综合性大型科研装置,庞大而又精细。它的建造,不仅依赖于强有力的工业技术力量,而且也促进工业水平的提高。在国际上如此,在我国也同样如此。     

Moyer模式在高能重离子加速器辐射防护屏蔽设计中的应用

叙述了Moyer模式在高能重离子加速器屏蔽设计中的应用.介绍了Moyer参数的选择,给出了束流的点源损失和无限或有限均匀线源损失的屏蔽计算方法.给出了根据天空反照剂量限值估算屋顶屏蔽厚度的方法.计算结果与Monte Carlo方法进行了比较.     

双束加速器

本文介绍了在TeV能量区域电子一正电子直线对撞机的进展和双束加速器研究的概况。着重介绍以自由电子激光作微波功率源和用激励加速器作微波功率源的二种双束加速器。     

高能加速器上的试验束

 试验束(testbeam)是高能实验物理中具有广泛用途的实验设施,世界各主要高能物理实验室都建有若干条试验束。它一方面用于对高能加速器潜力的开发利用,另一方面也是为许多试验研究提供一个实验平台,例如为高能探测器提供作“刻度”用的束流。那么什么是刻度呢?打个比方,做一杆秤,把挂钩、秤杆、秤砣等连到一起成了秤的样子后,还并不能用,必须进一步作刻度:在秤杆上把斤两刻出来,才能知道是几斤几两。高能物理实验要用高能探测器来探测粒子,它不仅要能判别正负电子对撞产生的是什么粒子,还要能测定粒子的动量等物理量.     

高能多粒子产生：实验综述

本文综述了欧洲核子研究中心P(?)对撞机上多粒子产生的性质、实验数据以及截面、多重数分布、赝快度分布、横动量分布、关联、粒子产额和衍射分解等。     

基于同步辐射加速器的康普顿背散射γ光源性质及其应用研究

本文介绍了利用康普顿背散射(BCS)产生γ射线的原理,并以SsRF储存环电子运行参数为例,给出了利用BCS方法产生MeV量级γ射线束的计算结果,预期该光子束具有高强度、高极化度、单色性、方向性好等优点。同时对国际上已运行和拟建的高能和低能γ束线站的装置和性能作了简要介绍,并分别探讨了高能和低能准单色极化γ射线在核物理和核天体物理研究中广泛的应用前景。文中对基于正对以及离轴几何条件下,采用直线加速器加速的电子同短脉冲强激光发生Compton／Thomson散射的激光同步辐射源作了初步探讨,这一方法为我们构建超短脉冲的高亮度、准单色、可调谐的X-γ射线源开辟了一条新途径。     

高能同步辐射光源直线加速器初期调束取得重要进展

高能同步辐射光源（HEPS）是中国第一台第四代高能同步辐射光源,其加速器由直线加速器、增强器、储存环及输运线组成。报道了HEPS直线加速器的初期束流调试重要进展。HEPS直线加速器是一台500 MeV S波段常温直线加速器,由热阴极电子枪、聚束系统、主直线加速器构成。在按时完成设备加工、安装和老练的基础上,于2023年3月9日启动束流调试,当天实现束流全线贯通。3月14日束流能量达到500 MeV,束团电荷量达到2.5 nC。经过测量,直线加速器出口束流能散0.4%,能量稳定度0.06%,水平和垂直几何发射度分别为233 nm和145 nm。目前直线加速器束团电荷量可达到7.0 nC,相关束流调试正在进行。     

高能工业CT电子直线加速器焦点测量方法与装置研制

电子直线加速器焦点尺寸是影响高能工业CT空间分辨率等关键技术指标的主要因素之一。IEC 62976-2021和GB/T 20129-2015的“三明治”法（或称叠片法）是现行的无损检测用电子直线加速器焦点测试标准。但在实际操作中,该方法不仅过程繁琐,且在胶片曝光、冲洗、条纹计数等过程中人为因素影响大。此外,理论仿真发现“三明治”测试模块的金属片及塑胶片厚度对测量结果影响的误差超过±12.5%。针对该方法的不足,研究并设计了一套焦点测量方法和装置——狭缝平移扫描法及装置,并进行焦点扫描测试和CT空间分辨率验证等实验。结果表明,所提方法相对于“三明治”法,测量结果客观、准确、重复性好,这对于电子直线加速器的焦点尺寸精确测量和高能工业CT系统性能评估和优化设计具有重要意义。     

科学研究不只是一个人的事--劳伦斯和回旋加速器的发明

简单介绍了劳伦斯发明回旋加速器的过程，分析劳伦斯取得成功的原因，阐明在未来物理学的发展中，科学研究人才类型的培养。     

高能加速器近期的几个大工程

 量子论和相对论的发现和确立是20世纪基础科学的最伟大的事件,它们是现代科学技术的基础,改变了整个人类的生活方式。例如,人们制造了原子弹、氢弹,建造了核电站;随着集成电路的迅速发展,计算机已经普及到家庭,人们坐在家里就可通过网络了解全世界发生的事。20世纪后期,在总结新的实验事实的基础上,理论上创立了粒子物理的标准模型,所有核物理和粒子物理的实验结果都和标准模型的预言相一致。在人们为标准模型而欢呼的时候,实验上测量到存在中微子振荡现象,说明中微子有质量,这就超出了标准模型,说明标准模型需要完善和发展。     

方守贤与重离子加速器

<正>方守贤先生与病魔顽强地抗争了10个多月后,2020年1月19日离我们而去。噩耗传来,噙泪静思,先生音容笑貌萦绕在耳,精神品学铭刻于心。方先生是我国高能加速器事业的开拓者和奠基人之一,是我国加速器大科学装置战略科学家,一直坚守在加速器科学研究的前沿,为我国核科学和粒子加速器事业的持续发展做出了重大贡献。我有