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．     

国际粒子加速器的前沿

人类对于微观世界的探索是粒子加速器发展的驱动力.粒子加速器从20世纪30年代问世以来,不断向更高能量和更好性能挺进.随着研究的深入,粒子加速器一步步从低能发展到高能,从弱聚焦发展到强聚焦,从打静止靶发展到粒子束对撞.更高的能量和更高的亮度是用于高能物理研究的加速器发展的两大前沿.作为多学科研究的平台,同步辐射光源、自由电子激光和散裂中子源等基于加速器的大科学装置也在蓬勃发展.各种低能加速器广泛地应用于国民经济的各个领域.新方法、新技术、新原理层出不穷.文章将讨论国际粒子加速器的前沿.     

国际粒子加速器的前沿

人类对于微观世界的探索是粒子加速器发展的驱动力.粒子加速器从20世纪30年代问世以来,不断向更高能量和更好性能挺进.随着研究的深入,粒子加速器一步步从低能发展到高能,从弱聚焦发展到强聚焦,从打静止靶发展到粒子束对撞.更高的能量和更高的亮度是用于高能物理研究的加速器发展的两大前沿.作为多学科研究的平台,同步辐射光源、自由电子激光和散裂中子源等基于加速器的大科学装置也在蓬勃发展.各种低能加速器广泛地应用于国民经济的各个领域.新方法、新技术、新原理层出不穷.文章将讨论国际粒子加速器的前沿.     

分离作用RFQ加速系统研究进展

介绍了SFRFQ加速系统的最新研究进展.为验证SFRFQ结构的抗打火性能,设计了一个高功率模型腔,进行了高功率打火实验,并最终证明了该结构的可行性.为验证SFRFQ加速器的载束性能,设计了一台长度仅为lm的600keV O+SFRFQ加速器,它将把从1MeV ISR RFQ引出的O+离子加速到1.6MeV.为解决1MeV ISR RFQ引出柬流与SFRFQ加速器的横向匹配问题,在其间插入了一个三单元磁四极透镜.SFRFQ加速器加工和1MeV ISR RFQ改造的进展顺利.     

重离子物理实验室的加速器设备

１９８７年以来，三台静电加速器设备在北京大学重离子物理实验室陆续建成并投入使用，在科研教学中发挥了重要作用，特别在中子测量，加速器质谱计应用和核分析应用等方面取得了进展，在加速器的性能改进和功能开发方面也做了许多工作。     

北京35MeV质子直线加速器的设计、建造和调试

本文叙述了北京质子直线加速器由10MeV扩建成35MeV的设计特点和技巧, 加速器主要设备的性能和整机调试的结果.     

分离作用RFQ加速系统研究进展

介绍了SFRFQ加速系统的最新研究进展. 为验证SFRFQ结构的抗打火性能, 设计了一个高功率模型腔, 进行了高功率打火实验, 并最终证明了该结构的可行性. 为验证SFRFQ加速器的载束性能, 设计了一台长度仅为1m的600keV O⁺ SFRFQ加速器, 它将把从1MeV ISR RFQ引出的O⁺离子加速到1.6MeV. 为解决1MeV ISR RFQ引出束流与SFRFQ加速器的横向匹配问题, 在其间插入了一个三单元磁四极透镜. SFRFQ加速器加工和1MeV ISR RFQ改造的进展顺利.     

铁氧体的时间响应特性及其测量方法

随着加速器技术的发展, 快速型的质子同步加速器获得愈多的用途而受到重视, 从而对此种加速器中用的铁氧体性能提出更高的要求, 其中之一是铁氧体的时间响应特性. 本文对铁氧体时间响应进行了论述, 提出了它的测试方法, 对测量结果作了简短的讨论.     

CRRFA-30L波段射频加速器

主要介绍CRRFA-30L波段射频加速器结构和性能，论述了热阴极射频腔注入器、束流加速系统、微波功率源和控制等结构中主要技术及其研究进展，给出了加速器输出束流参数测量与测量结果分析，达到设计应用要求。     

高能粒子加速器

本文介绍了近十年来已在运行、正在建造和计划建造的高能加速器，包括正、负电子对撞机，质子－反质子对撞机，电子－质子对撞机，Ｋ工厂，高能重离子加速器和重离子对撞机等．介绍了它们的工作原理、主要参数、布局和性能等．     

大功率电子加速器光学性能的研究

利用在SC程序基础上的改进程序对一种工业用大功率电子加速器的光学系统性能进行了研究.经过优化计算并给出了计算结果.     

Measurment of the energy spectrum of an electron beam extracted from an accelerator

The electron energy spectrum is one of the most important characteristics of an electron beam that is extracted from a linear accelerator. The most direct way to determine an electron spectrum would be to use a magnetic spectrometer and this method could also give results with high precision and effectiveness. In this article we describe our design of a new multilayer absorption method, which is based on the depth-dose curves method that can be used in most irradiation accelerators,and adds the Monte Carlo simulation and iterative algorithm in order to reconstruct the electron energy spectrum. In this article the energy spectrum was measured using these two methods, and good results were acquired. These results could be crosschecked, which made the results more reliable.     

一个新型电子直线加速器的预制研究

文中给出了对一个新型紧凑的电子直线加速器(linac)证明原理的研究结果.在该linac中,通过偏转磁场选择特定能量和相位的大功率速调管用毕束流,然后将它们注入到加速节中,同时使速调管工作在自激振荡状态,使传统linac上的许多部件都可以省去.据此建成的linac的结构简单、维护容易、性能良好、造价经济.因此实现这种具有众多优点的新型linac将有助于linac应用的推广.要实现这样的linac有许多关键的问题需要解决.电子束团的性能参量,如能量、电流、发射度,以及速调管自激振荡的频率稳定度等都必须符合加速的要求.文中给出的计算机模拟和实验结果都表明了实现这种新型的linac的可行性     

基于综合法的用于灭菌加速器的电子枪设计

 从优于传统的图解法和缩尺法的角度，简要介绍了用于设计收敛型皮尔斯电子枪的“综合法”。采用综合法重新设计了现有的用于灭菌加速器的热阴极电子枪，并对应用综合法的合理性进行了讨论。依据综合法给出电子枪的主要参数初值，由EGUN程序进行电子枪模拟计算，完成了聚焦极和阳极形状的设计。最终设计了出口束流强度1A，电流密度较均匀，归一化发射度小于4mm·mrad的电子枪，符合实际工程需要。     

热阴极微波电子枪的改进设计

北京自由电子激光目前所用热阴极微波电子枪输出的电子束,在经过加速管加速后,位于微波脉冲前沿的电子束团存在能量偏高的现象,使得这部分电子无法对FEL增益做贡献。根据实验数据,分析了造成该现象的原因,提出一种可行的改进措施,即通过降低微波谐振腔的品质因数缩短建场时间,来消除该现象,以便提高整个装置的输出性能。     

Progress on the construction of the 100 MeV/100 kW electron linac for the NSC KIPT neutron source

IHEP, China is constructing a 100 MeV/100 kW electron Linac for NSC KIPT, Ukraine. This linac will be used as the driver of a neutron source based on a subcritical assembly. In 2012, the injector part of the accelerator was pre-installed as a testing facility in the experimental hall ≠2 of IHEP. The injector beam and key hardware testing results met the design goal. Recently, the injector testing facility was disassembled and all of the components for the whole accelerator have been shipped to Ukraine from China by the ocean shipping. The installation of the whole machine in KIPT will be started in June, 2013. The construction progress, the design and testing results of the injector beam and key hardware are presented.     

200kV电子帘加速器的电子束轨迹的计算

采用法国的MAFIA程序计算电场.编制了TRAJ程序,用逐点跟踪计算电子轨迹,得到了束流包络.观察了在高压电场中栅压对束流光学传输的影响,并获得了在不同能量范围内的栅压聚焦作用,为栅压调节提供了理论依据,也为将来对其它规格的电子帘加速器的物理设计积累了十分宝贵的经验.     

DG型电子加速器自校正扫描系统的研制

为了提高DG型电子加速器束流扫描均匀度、解决束流中心偏移、提升束流引出效率,开发了一种既可实现X,Y两相互垂直方向均匀扫描又可以实现束流中心自动对中调节的扫描系统。介绍了扫描磁铁及其电源参数的选取依据,阐述了将扫描磁铁和束流校正线圈进行整体式设计的扫描系统扫描电流成形方式及自动对中电路信号调制过程,包括为提高加速器运行安全性而设计的连锁保护信号。产业化现场使用事实已证明,该系统设计完全达到了设计要求,具有优良的扫描均匀度和长时间工作稳定可靠性。     

Design study of an FEL oscillator with a wavegmde

We present a design study of a free electron laser (FEL) oscillator for high power THz source experiments on the basis of the Shanghai femtosecond accelerator device. A circular groove guide is used as a new interaction structure. Plane metal meshes are used as upstream and downstream mirrors of the resonator.The general design parameters are presented. We analyzed the spontaneous emission and stimulated emission in the oscillator using these parameters.     

Design study of an FEL oscillator with a waveguide

We present a design study of a free electron laser （FEL） oscillator for high power THz source experiments on the basis of the Shanghai femtosecond accelerator device. A circular groove guide is used as a new interaction structure. Plane metal meshes are used as upstream and downstream mirrors of the resonator. The general design parameters are presented. We analyzed the spontaneous emission and stimulated emission in the oscillator using these parameters.