磁聚焦法测电子比荷实验中电场对电子束螺旋线起点的影响

利用2种磁聚焦方法,测量了e/m误差与加速电压和聚焦电压的关系.结果表明2种方法中,e/m误差对加速电压和聚焦电压的依赖关系不同.误差的根源可能是由螺距的不确定性引起,而螺距的变化是由螺旋线起点的变化引起的.讨论了螺旋线起点对加速电压和聚焦电压的依赖关系.     

对磁聚焦法测电子比荷实验的讨论

本文对磁聚焦法测电子比荷实验中偏转法的与零场法的优缺点进行了讨论，并进一步对实验提出了改进意见。     

磁聚焦法测定电子比荷实验的改进方法探究

随着科学技术的发展,出现了多种测定电子比荷的方法,其中在近代物理实验中常用的方法是磁聚焦法.本文在此实验设备和实验方法的基础上,研究了实验测量过程中荧光屏上显示扫描的线段随所加励磁电流的变化关系,并进一步对实验提出了改进意见.     

利用磁聚焦法测量地磁场

利用电子比荷测试仪,借助罗盘、水平仪和铅垂等简单工具,分别测量进行磁聚焦后正、反向两次通过的励磁电流,计算出地磁场的水平分量和垂直分量,从而确定出地磁场的大小和方向.     

电子比荷测量的实验改进

采用平均效应求磁场强度的理论描述方法,研究了电子比荷测量实验,给出了比较理想的电子比荷测量实验结果.     

利用磁聚焦法测量地磁场的研究

利用电子比荷测试仪,配合数字万用表,采用正、反向两次励磁电流聚焦方法测出地磁场的水平分量和垂直分量,进一步确定出地磁场的大小和方向.     

磁聚焦法测量电子荷质比实验中励磁电流测量方法的研究

根据电荷在电场、磁场中的运动特点,分析了磁聚焦法测量电子荷质比的原理;利用磁场叠加原理,从理论角度探讨了测量磁聚焦时励磁电流的方法,并对各种方法进行了比较;从实验角度对实验数据分析处理,指出了误差产生的主要原因之一,得出了测量磁聚焦时励磁电流值的新方法.     

磁聚焦的图象和精度分析

用matlab程序描绘出磁聚焦电子螺旋轨道的三维和二维图象，分析了决定磁聚焦精度的几个因素，对实验有一定的参考价值。     

磁聚焦问题中电子轨道的计算机模拟

不少普通物理教材对磁聚焦都有介绍,但只提供静态图片,本文建立了电子在匀强磁场中的轨道方程,并采用计算机动态模拟电子轨道,演示磁聚焦过程及图象,方便教师讲解,有利学生掌握。     

用费米-狄拉克分布测定电子比荷

证明了费米-狄拉克分布的正确性,并测出灯丝材料的费米能级. 实验证实了费米-狄拉克分布峰随阳极电压的升高而向右位移的结论,并利用费米-狄拉克分布的峰值位移测定电子的比荷.     

220 GHz均匀永磁聚焦行波管电子光学系统的设计与实验研究

电子光学系统是行波管的核心部件之一,在太赫兹频段,电子束通道很小,导致高电流密度电子束的传输非常困难。基于220 GHz折叠波导行波管慢波结构设计所需束流参数,根据理论分析和电磁仿真软件,设计了一款采用均匀永磁聚焦对电子束进行约束的电子光学系统。仿真结果显示,当电子束通道直径0.3 mm、长度31 mm时,在阴阳极压差20 kV的条件下阴极发射电流141 mA,电子流通率100%。根据设计结果封接了流通管,实验结果显示,当阴阳极压差20 kV时,阴极发射电流138.5 mA,收集极电流125.5 mA,电子流通率91%。     

空间相机调焦机构运动同步性误差分析

研究了空间相机调焦机构的运动同步性误差对成像质量的影响。针对某型空间相机的大尺寸焦面调焦机构,分析了运动同步性误差产生的原因。按照其光学系统参数计算得出当系统光学传递函数下降不超过5％时,调焦机构运动同步性误差的最大允许值为0.02 mm。针对其采用的调焦机构,推导出运动同步性误差计算公式,并计算得到该调焦机构的最大运动同步性误差为0.015 mm。最后,对该调焦机构进行了实际测试。测试结果显示,该调焦机构的运动同步性误差在振动实验前后分别为0.012和0.013 mm,表明该机构的运行非常稳定。理论分析以及实验结果证明了该调焦机构完全满足应用要求。     

一种新型周期永磁聚焦系统过渡区的设计

 分析了过渡区中电子注调节的基本原理,设计了一种渐变式的过渡区结构,其注腰半径为0.8 mm,周期均匀磁场峰值为0.29 T,周期为4.5 mm,压缩比为22。该结构能够在减小电子枪压缩比的情况下对电子注进行再压缩,得到符合互作用要求的电子注。将采用渐变式过渡区结构的电子注匹配与采用传统方法的电子注匹配进行了比较,模拟结果表明：采用渐变式过渡区结构匹配电子注不仅能有效改善电子注的层流性（波动性为8%）,还能够提高电子光学系统的稳定性。根据此方法对Ku波段6 kW行波管的电子光学系统进行了模拟计算,得到了良好的设计结果。     

一种新型周期永磁聚焦系统过渡区的设计

分析了过渡区中电子注调节的基本原理,设计了一种渐变式的过渡区结构,其注腰半径为0.8 mm,周期均匀磁场峰值为0.29 T,周期为4.5 mm,压缩比为22。该结构能够在减小电子枪压缩比的情况下对电子注进行再压缩,得到符合互作用要求的电子注。将采用渐变式过渡区结构的电子注匹配与采用传统方法的电子注匹配进行了比较,模拟结果表明：采用渐变式过渡区结构匹配电子注不仅能有效改善电子注的层流性（波动性为8%）,还能够提高电子光学系统的稳定性。根据此方法对Ku波段6 kW行波管的电子光学系统进行了模拟计算,得到了良好的设计结果。     

直线感应加速器中聚束磁场的数值计算方法

为了准确模拟出直线感应加速器中聚束磁场的值,首先利用单积分法计算出理想情况下的聚束磁场的值,再进一步用磁路分析的方法考虑直线感应加速器的加速腔中匀场环对聚束磁场的影响,然后推导出一组偏离角度与磁场分量相关的公式。将最终得到的聚束磁场分量与直线感应加速器模型结合起来,采用粒子模拟的方法来模拟电子束在加速段中的输运过程,并对结果加以分析。     

超声聚焦探头在固体中辐射声场的动态光弹测量方法

超声聚焦探头在声场聚焦区域具有很高的检测灵敏度和分辨力,是工业超声检测中常用的探头。聚焦探头在固体中的聚焦特性直接影响检测效果,其传统测量方法通过水中聚焦参数间接换算而来,结果存在一定的误差。动态光弹法可以直接观测透明固体中的探头辐射声场,具有直观、无反射体或水听器的浸入影响、全场观测等特征。进一步采用圆偏振光并结合Senarmont补偿法,可精确测量透明固体中探头辐射声场的绝对应力分布,给出聚焦探头在固体中的聚焦参数,包括焦距、焦柱长度和焦斑宽度。实验测量结果与有限元仿真计算及小球反射法测量结果吻合较好,表明了动态光弹法定量测量聚焦探头辐射声场的可行性。     

四注行波管周期永磁聚焦系统的优化设计

根据电子注参数、布里渊磁场公式及周期聚焦系统轴向磁通密度峰值经验公式,计算出永磁聚焦系统轴向峰值磁通密度,利用Ansoft Maxwell 3D软件建立了四注行波管周期永磁聚焦系统仿真模型,对模型结构尺寸进行了参数化分析,研究了周期永磁聚焦系统结构尺寸对聚焦系统通道内磁通密度的影响,确定了磁聚焦系统结构最佳尺寸配合,优化设计出了四注行波管周期永磁聚焦系统。其电子注通道中心轴线上轴向磁通密度峰值B_z=309 mT,横向磁通密度B_t=2.86 mT,B_t/B_z=0.92%。