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螺线管透镜像差导致的束流发射度增长研究 被引量:6
1
作者 杨尧 张子民 +7 位作者 张文慧 武启 马鸿义 孙良亭 张雪珍 刘占稳 何源 赵红卫 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2336-2340,共5页
螺线管透镜常作为低能束流的聚焦元件,不可避免地具有像差,导致束流发射度增长,降低束流传输效率。本文通过理论推导和计算机模拟,给出了不同束流包络、不同磁感应强度和不同磁场形状的情况下束流经过实际透镜后的发射度增长。结果表明... 螺线管透镜常作为低能束流的聚焦元件,不可避免地具有像差,导致束流发射度增长,降低束流传输效率。本文通过理论推导和计算机模拟,给出了不同束流包络、不同磁感应强度和不同磁场形状的情况下束流经过实际透镜后的发射度增长。结果表明,发射度增长主要与束流包络和磁感应强度有关。但在一定范围内,优化磁场形状也能起到控制发射度增长的作用。 展开更多
关键词 螺线管 发射度增长 像差 空间电荷效应
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Corkscrew振荡引起的发射度增长 被引量:2
2
作者 施将君 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期260-264,共5页
用解析方法来确定由二种因素引起的corkscrew振荡所造成的归一发射度增长的表达式。
关键词 束心 振荡 发射度增长 注入 直线加速器
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强流束空间电荷力导致的发射度增长 被引量:1
3
作者 陈银宝 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期378-384,共7页
强流束的空间电荷效应是决定加速器束流动力学的基本因素之一,低能强流束中发射度增长的1个主要原因是束流自身的空间电荷力。文章综合介绍了国内外有关空间电荷力导致强流束中发射度增长4种机制的研究成果。
关键词 强流束 空间电荷力 发射度增长 束流动力学
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横向和纵向耦合束流系统束流发射度增长分析
4
作者 陈宝信 孙别和 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2004年第4期324-327,共4页
分析了初始无关联无耦合的束流通过存在横向和纵向耦合的束流系统后发射度的增长。结果表明 ,束流的有效发射度随着束流初始条件的变化明显地增长。给出了束流有效发射度的增长关系和边界方程式。
关键词 束流系统 横向耦合 纵向耦合 发射度增长
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LIA注入器发射度增长机理研究及其抑制措施
5
作者 代志勇 国智元 章林文 《中国工程物理研究院科技年报》 2004年第1期40-41,共2页
闪光X光照相是强流直线感应加速器(LIA)目前最重要的应用之一。为了获得更小的焦斑尺寸以达到精密照相的目的,减小LIA的发射度成为主要的技术途径之一,因此首先要求作为LIA束源的注入器能提供低发射度的带电粒子束。本文从非线性作... 闪光X光照相是强流直线感应加速器(LIA)目前最重要的应用之一。为了获得更小的焦斑尺寸以达到精密照相的目的,减小LIA的发射度成为主要的技术途径之一,因此首先要求作为LIA束源的注入器能提供低发射度的带电粒子束。本文从非线性作用力导致束剖面电流密度分布变化的角度对注入器发射度的演变进行研究,根据研究揭示的规律提出相应的抑制发射度增长的措施。 展开更多
关键词 发射度增长 注入器 LIA 增长机理 强流直线感应加速器 非线性作用力 X光照相 带电粒子束
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LIA注入器发射度增长机理研究及其抑制措施 被引量:2
6
作者 代志勇 国智元 章林文 《高能物理与核物理》 CSCD 北大核心 2004年第9期1002-1006,共5页
根据直线感应加速器 (LIA)的特点采用了轴对称直流模型 ,结合E .P .Lee的理论导出了发射度增长的微分方程 ,提出了一种直线感应加速器发射度增长的机理 ,根据该机理计算了从均匀分布到高斯分布的演变过程中发射度增长的大小 ,指出直线... 根据直线感应加速器 (LIA)的特点采用了轴对称直流模型 ,结合E .P .Lee的理论导出了发射度增长的微分方程 ,提出了一种直线感应加速器发射度增长的机理 ,根据该机理计算了从均匀分布到高斯分布的演变过程中发射度增长的大小 ,指出直线感应加速器 (LIA)注入器阶段束流发射度增长主要是由于非线性效应导致的束刨面电流密度分布变化引起的 .根据研究结果 ,提出了相应的抑制发射度增长的措施 . 展开更多
关键词 直线感应加速器 轴对称直流束 发射度增长 非线性效应 电流密分布
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直线加速器中的非线性空间电荷效应和发射度增长 被引量:1
7
作者 陈银宝 黄志斌 《高能物理与核物理》 CSCD 北大核心 1999年第12期1231-1242,共12页
直线加速器中束团的非线性空间电荷效应是引起发射度增长的重要原因之一.根据计算在屏蔽筒中非均匀分布京团的空间电荷效应的普遍方法,推导了直线加速器圆波导中几种非均匀分布束团的非线性场能公式,并给出数值计算结果.讨论了由非... 直线加速器中束团的非线性空间电荷效应是引起发射度增长的重要原因之一.根据计算在屏蔽筒中非均匀分布京团的空间电荷效应的普遍方法,推导了直线加速器圆波导中几种非均匀分布束团的非线性场能公式,并给出数值计算结果.讨论了由非线性所引起发射度增长. 展开更多
关键词 直线加速器 非线性空间 电荷效应 发射度增长
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残余气体对LIA束流发射度的影响
8
作者 代志勇 高峰 +2 位作者 章林文 邓建军 丁伯南 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1618-1620,共3页
 把残余气体散射作为一种各向同性微扰力引入轴对称直流带电粒子束的均方根包络方程,从中得到了气体散射作用导致束流发射度增长的表达式。根据理论研究结果,结合"神龙一号"加速器束流传输系统的设计参数,计算了气体散射作...  把残余气体散射作为一种各向同性微扰力引入轴对称直流带电粒子束的均方根包络方程,从中得到了气体散射作用导致束流发射度增长的表达式。根据理论研究结果,结合"神龙一号"加速器束流传输系统的设计参数,计算了气体散射作用引起的发射度增长。结果表明,在束流传输系统的真空度高于3×10-4Pa时,残余分子的散射作用可以忽略不计。5×10-4Pa的真空指标是可以接受的。讨论了抑制残余气体分子散射作用的措施,在螺线管线圈能力许可的情况下,采用强磁场小半径传输有利于抑制残余气体散射导致的发射度增长。 展开更多
关键词 均方根包络方程 残余气体散射 发射度增长
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交叉指型磁模漂移管重离子直线加速器设计
9
作者 马鹏飞 岳灿彬 +7 位作者 王百川 周浩 杜畅通 郑曙昕 邢庆子 关遐令 王学武 王忠明 《现代应用物理》 2024年第1期92-100,132,共10页
西安200 MeV质子应用装置(XiPAF)的质子同步环改造为质子重离子同步环的需求,采用将电磁四极磁铁安装在漂移管内部的设计方案,完成了1台2 MeV/u的交叉指型磁模漂移管直线加速器(interdigital H-mode drift tube linear accelerator,IH-D... 西安200 MeV质子应用装置(XiPAF)的质子同步环改造为质子重离子同步环的需求,采用将电磁四极磁铁安装在漂移管内部的设计方案,完成了1台2 MeV/u的交叉指型磁模漂移管直线加速器(interdigital H-mode drift tube linear accelerator,IH-DTL)的物理设计和机械设计。建立了使用腔内聚焦散焦周期结构进行横向强聚焦,常规负相位用于纵向聚束的1套动力学设计方法,实现对多种离子的加速,并能在获得较高束流传输效率的同时保持较低的束流发射度增长。DTL动力学计算结果表明:该IH-DTL可将峰值电流强度为50 eμA的Bi^(32+)离子从0.4 MeV/u加速到2 MeV/u,传输效率为99%,横向归一化均方根发射度增长小于10%,可用于加速荷质比在1/2~1/6.5范围内的重离子。 展开更多
关键词 漂移管直线加速器 交叉指型磁模 电磁四极磁铁 动力学设计 束流传输效率 发射度增长
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法兰-螺栓连接对加速器对中装配同轴度的影响
10
作者 李洪 黄建峰 +2 位作者 张清泉 刘勇谋 姚进 《中国工程物理研究院科技年报》 2008年第1期87-88,共2页
由于直线感应加速器束输运系统磁场准直偏差和束脉冲期间所引起的束流Corkscrew运动是导致发射度增长的重要原因之一,因而提高磁场准直精度是抑制和减小Corkscrew振幅的重要措施。机械轴的精密对中是磁轴准直及磁场误差校正的基础。
关键词 直线感应加速器 螺栓连接 CORKSCREW运动 对中 同轴 装配 法兰 发射度增长
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色散系统中束流投影发射度的增长
11
作者 魏开煜 《Chinese Physics C》 SCIE CAS 1983年第5期589-597,共9页
本文讨论了传输系统中由于轨道的动量色散而引起的束流投影发射度的增长.导出了计算横向和纵向投影发射度增长率的公式.假如(XOZ)为偏转平面.则所导出的投影发射度的增长率为: 这里ε_(x0)和ε_(z0)分别是束流的横向和纵向初始发射度;(... 本文讨论了传输系统中由于轨道的动量色散而引起的束流投影发射度的增长.导出了计算横向和纵向投影发射度增长率的公式.假如(XOZ)为偏转平面.则所导出的投影发射度的增长率为: 这里ε_(x0)和ε_(z0)分别是束流的横向和纵向初始发射度;(ΔP/P)_(max)是动量散度;β_(xf),α_(xf),γ_(xf)是系统对x方向自由振荡的接收度参数;η和η′是色散函数及其导数. 展开更多
关键词 发射度增长 色散 束流 电流 偏转磁铁
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重离子同步加速器中剥离累积时碳膜对束流的影响研究 被引量:1
12
作者 柴伟平 夏佳文 +1 位作者 杨建成 石健 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2013年第1期38-43,共6页
治癌专用重离子加速器HITFiL中同步加速器的注入系统采用了剥离注入方式。剥离膜的存在使束流克服了刘维定理的限制从而累积达到较高流强,但粒子多次穿越剥离膜也会造成束流损失并使得束流品质变坏,其中包括:1)粒子从膜原子中俘获电子... 治癌专用重离子加速器HITFiL中同步加速器的注入系统采用了剥离注入方式。剥离膜的存在使束流克服了刘维定理的限制从而累积达到较高流强,但粒子多次穿越剥离膜也会造成束流损失并使得束流品质变坏,其中包括:1)粒子从膜原子中俘获电子使粒子电荷态发生改变而导致束流损失;2)剥离膜对束流的多重库仑散射导致束流发射度增长;3)束流在剥离膜中的能损及能量岐离导致束流中心动量减少并使得动量分散增长。本文通过研究剥离注入过程中粒子与物质的相互作用规律,用蒙特卡罗方法建立了剥离膜与粒子的作用模型,在对ACCSIM程序改进的基础上研究了剥离膜对束流的影响。 展开更多
关键词 剥离累积 ACCSIM 发射度增长 动量分散增长 蒙特卡罗模拟
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Simulation of high-intense beam transport in electrostatic accelerating column
13
作者 卢小龙 姚泽恩 +6 位作者 张宇 徐大鹏 陈尚文 王俊润 黄智武 马占文 王伟 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE CAS CSCD 2015年第6期19-24,共6页
An electrostatic accelerating column was designed and fabricated by Lanzhou University for an intense DT/D-D neutron generator. In order to achieve a neutron yield of 5.0 × 10^(12)n/s, a deuteron beam of 30 mA,ac... An electrostatic accelerating column was designed and fabricated by Lanzhou University for an intense DT/D-D neutron generator. In order to achieve a neutron yield of 5.0 × 10^(12)n/s, a deuteron beam of 30 mA,accelerated to 400 kV, and transported in the electrostatic accelerating column smoothly are required. One particle-in-cell code BEAMPATH was used to simulate the beam transport, and the IONB 1.0 code was used to simulate the intense beam envelopes. Emittance growths due to space charge effect and spherical aberration were analyzed. The simulation results show that the accelerating column can transport deuteron beam of 30 mA smoothly and the requirement for the neutron generator is satisfied. 展开更多
关键词 静电加速管 光束传输 粒子模拟 高强 中子发生器 空间电荷效应 发射度增长 兰州大学
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束内散射效应下HALF储存环物理参数的优化设计
14
作者 罗楚文 刘刚文 +4 位作者 李伟伟 胡楠 李为民 白正贺 王琳 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期33-39,共7页
合肥先进光源(HALF)是我国规划建设的软X射线与VUV衍射极限储存环光源(DLSR)。如何有效地实现衍射极限束流发射度,是DLSR物理设计中的核心问题之一。基于束流发射度演化方程,针对HALF预研项目的储存环物理设计方案,计算了束内散射(IBS)... 合肥先进光源(HALF)是我国规划建设的软X射线与VUV衍射极限储存环光源(DLSR)。如何有效地实现衍射极限束流发射度,是DLSR物理设计中的核心问题之一。基于束流发射度演化方程,针对HALF预研项目的储存环物理设计方案,计算了束内散射(IBS)效应带来的发射度增长,研究了DLSR中关键参数选择对IBS造成的发射度增长的影响。研究表明,在中低能DLSR物理设计中需要综合考虑储存环的周长、同步辐射阻尼时间等关键参数,以更好地抑制束流发射度的增长。在此研究基础上,通过综合考虑用户需求与储存环物理要求,提出了HALF当前工程项目的储存环物理设计方案。进一步综合应用束团拉伸、全耦合等措施后,更高效地抑制了HALF储存环内IBS造成的束流发射度增长。 展开更多
关键词 衍射极限储存环 合肥先进光源 束内散射 发射度增长
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Estimate of CH_4 Emissions from Year-Round Flooded Rice Fields During Rice Growing Season in China 被引量:99
15
作者 CAIZu-Cong KANGGuo-Ding +1 位作者 H.TSURUTA A.MOSIER 《Pedosphere》 SCIE CAS CSCD 2005年第1期66-71,共6页
A special kind of rice field exists in China that is flooded year-round. These rice fields have substantially large CH4 emissions during the rice-growing season and emit CH4 continuously in the non-rice growing season... A special kind of rice field exists in China that is flooded year-round. These rice fields have substantially large CH4 emissions during the rice-growing season and emit CH4 continuously in the non-rice growing season. CH4 emission factors were used to estimate the CH4 emissions from year-round flooded rice fields during the rice-growing season in China. The CH4 emissions for the year-round flooded rice fields in China for the rice growing season over a total area of 2.66 Mha were estimated to be 2.44 Tg CH… 展开更多
关键词 IPCC methodology methane emission rice fields year-round flooded
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重离子的束内散射
16
作者 饶亦农 原有进 +1 位作者 夏佳文 魏宝文 《高能物理与核物理》 CSCD 北大核心 1996年第5期430-437,共8页
本文在Bjorken和Mtingwa束内散射理论的基础上进一步推导出了束内散射率的普遍表达式,并将该表达式应用于HIRFL—CSR的磁铁结构(lattice),计算并得到了束流横向发射度和纵向动量散度随时间变化的规律... 本文在Bjorken和Mtingwa束内散射理论的基础上进一步推导出了束内散射率的普遍表达式,并将该表达式应用于HIRFL—CSR的磁铁结构(lattice),计算并得到了束流横向发射度和纵向动量散度随时间变化的规律,结果表明,束内散射不会成为CSRlattice设计的障碍. 展开更多
关键词 磁铁结构 束内散射 发射度增长 重离子
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不同薄膜材料对α束流性能影响的模拟研究
17
作者 陈伟 万鑫淼 李智慧 《原子核物理评论》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期147-152,共6页
由于回旋加速器引出的束流能量固定,为了满足不同实验对束流能量的不同需求,需要对束流的能量进行调节。为此,研究了利用薄膜材料对束流能量进行改变的可行性。用SRIM程序分析计算了30 MeV α束流(回旋加速器引出能量)穿过金刚石、铝和... 由于回旋加速器引出的束流能量固定,为了满足不同实验对束流能量的不同需求,需要对束流的能量进行调节。为此,研究了利用薄膜材料对束流能量进行改变的可行性。用SRIM程序分析计算了30 MeV α束流(回旋加速器引出能量)穿过金刚石、铝和铜材料后的射程,确定了材料厚度与所需能量之间的关系。利用G4Beamline程序计算了束流经过薄膜后的相空间分布,分析了束流经过不同材料、降低到相同能量(9 MeV)后的横向、纵向发射度的变化,结果显示:束流在经过薄膜材料后,束斑大小几乎不发生改变,束流横向发射度的增长主要由散角的增加引起,其中金刚石薄膜引起的束流发射度增长最小,散角的均方根值约为16 mrad左右,且与初始束流的散角大小没有明显的依赖关系(初始散角均方根值小于1 mrad);不同材料引起的纵向能散均约为1 MeV(半高宽),与材料无关,只与束流的最终能量有关,降能越多,能散越大。此外,对于30 MeV的初始α束流,与金刚石、铜、铝等材料作用后,均会产生约10^(9)/μA的中子及g粒子,在实际应用中应考虑相关的辐射防护问题。 展开更多
关键词 回旋加速器 能量分散 发射度增长 散射角
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电子束在α-磁铁模型中传输模拟与优化 被引量:2
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作者 朱云亮 曹树春 +3 位作者 袁平 张京京 申晓康 张子民 《原子核物理评论》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期329-335,共7页
在电子直线加速器设计中,α-磁铁通常被用来压缩脉冲长度,采用热阴极微波电子枪和α-磁铁相结合的设计,可以获得皮秒或亚皮秒量级脉冲长度的电子束。电子束在α-磁铁中的传输过程较为复杂,相关文献介绍的研究成果均是基于理想模型,且有... 在电子直线加速器设计中,α-磁铁通常被用来压缩脉冲长度,采用热阴极微波电子枪和α-磁铁相结合的设计,可以获得皮秒或亚皮秒量级脉冲长度的电子束。电子束在α-磁铁中的传输过程较为复杂,相关文献介绍的研究成果均是基于理想模型,且有镜板开孔的α-磁铁的束流传输研究,对α-磁铁的使用具有重要的指导作用。本文首先简单介绍了用于高能电子成像装置的α-磁铁模型的设计,对电子束在理想模型与α-磁铁模型中传输模拟结果进行对比分析,验证了所构建模型可以有效地实现脉冲纵向压缩的结论。此外,对以优化角度进入α-磁铁和在空间电荷效应影响下的单束团及多束团束流动力学模拟结果进行了讨论,提出通过减小入射角度来补偿α-磁铁与电子枪之间增加四极磁铁组,优化了束流发射度和束团尺寸。 展开更多
关键词 α-磁铁 束流动力学 发射度增长 空间电荷效应 传输优化
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