轻离子反射系数的标度公式

最近发现，轻离子输运行为具有显著的标度特性，可用一个称为标度输运截面的参数来标定。本文利用这个重要的性质，给出了以标度输运截面为自变量的轻离子粒子数反射系数和能量反射系数的普适拟合公式。此公式具有非常好的单值对应关系，相比之下，经常应用的约化能ε作为标度参数的反射公式，因其分散度大而相形见绌。 关键词：     

低能轻离子输运的单参数描述

低能离子输运的一个重要特点是它有可能被一个简单的参数所确定，我们发现离子的标度输运截面即是具有这种重要性质的参数。这种单值对应关系反映了不同能量的不同靶一离子的组合在输运上的内在相似性。本文给出了标度输运截面的定义，讨论了此标度参数标定离子输运行为的理论依据。同时通过应用离子输运双群模型所作的大量计算检验了单参数标定离子输运行为这一结论。最后给出以标度输运截面为自变量的离子反射系数和平均投影射程的经验公式。 关键词：     

从激光加速到激光离子加速器

高能离子束在基础研究、材料学、生物学及医学等诸多领域有着重要价值和广泛应用,其产生方法也受到了越来越多的关注。激光等离子体相互作用能够产生比常规射频加速器高三个量级的加速电场,由此可以建造占地小、成本低、峰值流强高的新型加速器。文章介绍了激光离子加速的基本物理概念及实验进展,并对激光离子加速器的工程设计及应用前景进行了简介。     

医用质子加速器注入器7MeV漂移管直线加速器的设计

 针对质子治癌直线加速器功耗少、长度短的要求,设计了一台工作频率为324 MHz的漂移管型质子直线加速器(DTL)。该DTL把粒子从2.5 MeV加速到7 MeV,功耗为265 kW, 总长1.9 m。横向聚焦采用FODO结构,漂移管内放置永磁铁。提出一种新的束流匹配方案,在射频四极场加速器(RFQ)与DTL之间不设束运线,而是以 DTL入口处的4个单元为匹配段,把RFQ出口处相椭圆匹配到DTL周期结构入口处的相椭圆。 用PARMILA程序对该DTL进行了动力学模拟,结果表明该方案的束流发射度增长很小。     

我国低能加速器的发展

为发展我国的基础学科研究而建造的几台大型加速器工程已相继完成，同时，各类具有广泛用处的小型低能加速器也得到了发展，这标志着我国加速器技术具有相当的水平．本文简要地回顾了我国低能加速器发展的历史，并介绍了几种典型的低能加速器的性能和有关技术的发展情况．     

医用质子加速器注入器7 MeV漂移管直线加速器的设计

针对质子治癌直线加速器功耗少、长度短的要求,设计了一台工作频率为324 MHz的漂移管型质子直线加速器(DTL)。该DTL把粒子从2.5 MeV加速到7 MeV,功耗为265 kW, 总长1.9 m。横向聚焦采用FODO结构,漂移管内放置永磁铁。提出一种新的束流匹配方案,在射频四极场加速器(RFQ)与DTL之间不设束运线,而是以 DTL入口处的4个单元为匹配段,把RFQ出口处相椭圆匹配到DTL周期结构入口处的相椭圆。 用PARMILA程序对该DTL进行了动力学模拟,结果表明该方案的束流发射度增长很小。     

12MeV直线感应加速器轫致辐射靶靶面回流离子测量

强流直线感应加速器（LIA）能够产生2—3kA、10-20MeV、约80ns（FWHM）的强流高功率的脉冲电子束，经过数十米的传输、聚焦成毫米量级的束斑后打击到轫致辐射靶上，来产生高剂量的X光。同时电子束打靶使靶面沉积大量的能量导致靶面的温度骤然升高，引起靶表面物质或杂质（如碳、氢、水蒸气与靶材料等）被汽化电离而产生等离子体。强流电子束在靶前附近产生的强空间电荷电场（场强可达MV／cm）把离子从靶面拉出，以逆着电子束的方向前进，被称为回流离子。人们提出回流离子与电子束发生作用，会导致电子束被提前聚焦，在预定的靶面形成散焦。     

RFQ加速器同时加速q/M正负离子的设想

提出了用ＲＦＱ加速器同时加速同荷质比正负离子的设想,阐述了原理可行性与将进行的实验验证. A tentative plan of accelerating negative and positive ions with equal q/m in a RFQ accelerator at the same time is introudced,its feasibility in principle and draft tests are also given.     

一台小型强流脉冲离子束加速器

介绍了一台小型强流脉冲离子束加速器的结构组成,采用箍缩反射型离子二极管,可以稳定工作的峰值电压为200kV,得到了峰值为1.5kA、脉宽约20ns的离子束流,平均离子流密度110A/cm2。     

氧离子激发光谱的精密测量

在2×1.7串列加速器上利用束-箔方法和装有CCD的Spectrapro-500i光谱单色仪的测量装置，在2MeV束能下研究了250nm—350nm波长范围离化态氧原子光谱.在250nm—350nm范围已确定的201条光谱线，确定的跃迁大部分属于OⅡ到OⅣ原子的n，l能级间的跃迁，一些实验结果与现有理论一致.实验发现，在这个范围的光谱大都属于弱跃迁谱线，并且许多谱线是以前没有观测到的. 关键词： 串列加速器 氧离子 CCD 光谱     

一台小型强流脉冲离子束加速器

 介绍了一台小型强流脉冲离子束加速器的结构组成,采用箍缩反射型离子二极管,可以稳定工作的峰值电压为200kV,得到了峰值为1.5kA、脉宽约20ns的离子束流,平均离子流密度110A/cm²。     

加速器科学与技术

1998年直线加速器向储存环提供了4080小时的束流，包括注入能量为1．55GeV的束流。总运行效率达98.1％。表4．1．1是该年度的总体运行统计，表4．1．2为该年度的工作安排。     

BNCT中子源用RFQ加速器

 分析了加速器作为硼中子俘获治疗(BNCT)中子源的优势,提出以射频四极场（RFQ）加速器作为BNCT用中子源的首选机型。对该RFQ的参数进行了选择,利用质子轰击锂靶近阈反应产生的前冲中子束能散低、散角小的优势,设定RFQ最终能量为1.9 MeV。采用“匹配均温”设计方法进行了此强流质子RFQ的束流动力学设计,并对设计方案进行了传输模拟,在入口归一化均方根发射度为0.25 mm·mrad、流强为100 mA时,束流传输效率为99.3％。选择合适厚度的锂靶,经过整形即可得到满足BNCT治疗需要的中子束。     

为什么要建造各种各样的加速器

 从《高能物理》和《现代物理知识》杂志上我们已经熟悉了许多高能加速器的名字.譬如说,固定靶质子加速器AGS、SPS、TEVATRON;质子-反质子对撞机S(?)PS;正负电子对撞机SPEAR、DORIS、CESPPEP、PETRA、TRISTAN,最近我国建成了一台正负电子对撞机BEPC,西欧CERN建成了能量更高的正负电子对撞机LEP.为什么世界上要建立如此多的种类不同的高能加速器?世界上已经有了能量高的加速器为什么又还在建造能量低的加速器?等等.一般说来,不同类型和不同能量的高能加速器服务于不同目的的粒子物理实验.根据物理实验的物理目标,选用不同的加速器作实验,选用固定靶加速器或者对撞机;选择质子加速器或者电子加速器;选择能量低的或者能量高的,等等.     

光子加速器的理论研究

研究了光子加速器(即利用等离子体中的朗谬尔波实现光脉冲频率上转换)所涉及的基本物理问题.文中导出了在存在朗谬尔波的条件下,光脉冲频率对于等离子体本底密度及电子密度扰动的依赖关系,并就最大频率转换、光脉冲俘获、波的加速位相(accelerating phase)以及位相滑动(phase slippage)效应进行讨论.     

SU(2)非自治系统中的互补混沌——加速器中离子极化的稳定性

利用SU(2)代数动力学方程研究了加速器中带自旋离子的极化对磁场的含时无规扰动的稳定性问题,发现低度极化的系统对磁场无规扰动十分敏感,而高度极化的系统对磁场无规扰动比较稳定;自旋守恒导致自旋纵向分量的无规涨落和横向分量的无规涨落存在着互补性.这一结果表明,在产生离子束极化的实验中,在离子束低度极化的前期阶段,磁场应具有较高的稳定性,而在离子束极化度较高的后期阶段,磁场的稳定性要求可以放松;自旋纵向分量的无规涨落和横向分量的无规涨落的互补性有可能用来做成稳定离子极化的负反馈.