氢闸流管驱动三同轴电缆Blumlein线的kHz重频脉冲功率源

闪光X射线摄影技术在军事和民用等多个领域具有重要场景。针对重频直线感应加速器高重频的要求,提出了基于氢闸流管驱动三同轴电缆Blumlein线的脉冲功率源方案,设计和研制了一种三同轴电缆,研究了氢闸流管的导通特性,搭建了氢闸流管驱动三同轴电缆Blumlein线脉冲功率源的验证平台,开展了kHz重频脉冲功率源实验研究,以及kHz重频脉冲功率源驱动重频感应腔的实验研究,结果表明:基于氢闸流管驱动三同轴电缆Blumlein线脉冲功率源实现了波形品质优异的kHz重频方波脉冲输出。

固态Blumlein线的初步研究

给出了用某种功能陶瓷材料作为储能介质的Blumlein型固态脉冲形成线的设计和实验结果。实验结果表明,所采用的设计方法可靠,实验获得的高压脉冲前沿<20ns,脉冲平顶波动<±1％,可以满足应用需求。

强流四脉冲电子束源实验研究

为了进行强流多电子束源研究,对现有2MeVLIA注入器进行了四脉冲改造,二极管脉冲电压约500kV。实验研究了天鹅绒阴极在四脉冲条件下的发射能力、传导电流负载效应以及阴极等离子体运动对阴极电子发射和束能量的影响。利用空间电荷限制流模型推算出阴极等离子体膨胀速率在1～4cm/μs之间。

固态高压脉冲形成线研究

为了实现高压脉冲形成线小型化,开展了平板固态脉冲形成线研究。实验研究了两种作为储能介质的固态材料的高压体击穿特性、沿面闪络特性和频率响应特性,一种是特种复合材料,其相对介电常数在50-250之间,另一种是功能陶瓷,其相对介电常数在200-1 000之间。在此基础上,研制了两种平板固态脉冲形成线。特种复合介质固态脉冲形成线试验电压为3 kV左右,输出电压脉冲半高全宽（FWHM）可以达到58 ns;功能陶瓷介质固态脉冲形成线的试验充电电压超过120 kV,输出电压脉冲半高全宽为92 ns。

天鹅绒阴极产生的强流双脉冲电子束特性

通过一台2 MeV直线感应型强流电子注入器建立的双脉冲功率源系统,实验研究了天鹅绒阴极产生的相对论性猝发双脉冲强流电子束基本特性,给出了双脉冲电子束的积分发射度、亮度和双脉冲电子束时间分辨包络变化情况。研究结果表明:天鹅绒阴极产生的双脉冲的亮度达到108A.(m.rad)-2;实验得到的两个脉冲电子束包络半径不完全一致,这是由于天鹅绒阴极在发射电子束过程中产生的阴极等离子体对真空二极管的影响程度不同所导致的。

双脉冲电子束源实验研究

利用现有2MeV直线感应注入器,通过改造,将其次级功率源和8个感应腔分成2组,使之交替工作,建立了一台双脉冲电子束源。二极管电压脉冲幅度达到1MeV,电子束脉冲持续时间为120ns,脉冲间隔可以根据需要在100～500ns间进行调节。实验结果表明:该双脉冲电子束源可以产生双脉冲电子束,其电压幅度差值小于2%,束流可达3kA,并且工作稳定,利用该装置可以进行多脉冲二极管物理和天鹅绒多脉冲发射特性实验研究。

Blumlein型宽平顶长脉冲形成网络研究

介绍了 Blum lein型低阻抗脉冲形成网络并研究了网络元件标称值偏离真实值对输出脉冲的影响。研究和实验结果表明 ,采用 Blumlein结构脉冲形成网络 ,可获得输出电压幅度等于充电电压的脉冲输出 ,脉冲电流达数 k A,脉冲平顶纹波波动 <± 1% ;当元件的真实值偏离标称值 5 %以内时对脉冲平顶的影响可以忽略。

猝发强流多脉冲电子束源物理设计

给出一台脉冲间隔100～1 000ns、脉冲数2～5个、二极管电压3MV、引出束流强度2.5kA的猝发多脉冲电子束源的物理设计及初步调试结果。在设计中,采用感应叠加和阻抗匹配方案获得二极管高电压脉冲;试验中分别采用天鹅绒和大发射面储备式热阴极获得猝发多脉冲电子束。调试结果表明:采用大发射面热阴极可避免阴极等离子体产生,确保二极管在猝发多脉冲状态下稳定运行。初步调试获得大于2.7 MV猝发三脉冲二极管高压,并获得1.6kA的三脉冲电子束流。

碳纤维阴极的场致发射特性实验研究

研究了具有一定导电性能的碳纤维的直流场致发射电子束特性,实验分别在大气环境、低真空（10^-1Pa）及高真空（10^-5Pa）环境下进行。实验结果表明,碳纤维具有一定的场致发射能力,并且发射特性和发射环境的真空度密切相关。在大气环境下,发射电子束流与所施加的电压符合Fowler-Nordheim关系,当电压为7 kV,电流为61.4μA时,根据Fowler-Nordheim定理推算出碳纤维场致发射场增强因子为3.75×10^5。在低真空条件下阳极只收集到微弱的电流;在高真空条件下,阴极发射明显,在较低电压下就能观测到阳极电流,放电前阳极最高电流是大气条件下的3-4倍,发射的束流大小和所施加在尖端的电压关系接近Child-Langmiur定律。

长期定位施肥对夏玉米生理特性及产品品质的影响

基于26年的长期定位试验,研究了施肥对夏玉米生理特性及产量品质的影响。结果表明,长期高量有机肥配施高量氮肥,夏玉米子粒氨基酸总量较对照增加了43.85%,必需氨基酸较对照增加了49.86%,能明显提高夏玉米子粒中丝氨酸、谷氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸和脯氨酸的含量。夏玉米子粒氨基酸含量受施肥影响最大的是亮氨酸,其变异系数(CV)为17.13%,最小的是色氨酸,其CV为7.9%。

高压脉冲延迟线实验研究

采用 T型集中参数网络及失配设计 ,研制了一台高压脉冲延迟线 ,由其可获得触发脉冲延迟时间为 3.5μs、电压幅值 >4 0 k V、幅值衰减 <2 0 %及前沿 <16 0 ns的脉冲。

绝缘环打火研究

绝缘问题是高电压、高场强器件和设备中不可回避的问题,是决定器件、设备运行参数和稳定性的重要因素。针对一台直线感应加速器调试中出现的加速腔绝缘环在带束负载情况下的真空沿面闪络现象,进行了分析和研究。分析表明,在排除设计、材料、加工、洁净和真空度等常规异常因素后,导致绝缘环真空沿面闪络的可能因素是电子在绝缘环表面的吸附和累积,绝缘环上累积的电子来源和加速器中加速、传输的电子束的丢失有关。从加速腔工作状态出发,分析绝缘环表面积累电荷和丢失电子束的相关途径,进而提出相应的技术措施,以提高加速腔运行稳定性。

花生成熟胚胚状体诱导的研究

利用花生成熟胚的胚轴及其愈伤组织通过胚状体再生植株。结果表明,成熟胚的胚轴接种在 MS+1mg/L NAA+3mg/L 6-BA 培养基上,主要通过胚状体再生植株,胚状体发生率达95.7%以上;接在 MS+1mg/L NAA+4.5～6mg/L 6-BA 或 MS+1mg/L NAA+3mg/L 6-BA+4倍的微量元素等培养基上,则主要通过器官发生的途径再生植株。

多脉冲电子束发射度测量

采用多孔板并结合电子束在石英片相互作用产生的契仑柯夫辐射,对以天鹅绒为阴极发射的强流多脉冲电子束发射度和亮度进行了实验研究和测量。实验观测到了有外加磁场条件下的电子束发生旋转现象。对于电子能量为600 kV左右的电子束,多孔板处的磁场小于2.7 mT时,电子束元的偏离已经小于2°。分别测量了天鹅绒阴极发射的强流四脉冲电子束和双脉冲电子束的积分亮度,分别为7.5×107A/(m.rad)2和4.14×108A/(m.rad)2。结果表明,双脉冲电子束的积分亮度明显优于四脉冲电子束的积分亮度,进而验证了阴极等离子体对多脉冲电子束亮度具有重要影响,降低了电子束的品质。

盐碱地日光温室番茄节肥技术对土壤化学性质的影响

试验通过控制盐碱地日光温室番茄栽培过程中有机肥和化肥的施用量,研究不同的施肥水平对土壤化学性质的影响。结果表明:各施肥处理以每hm2施腐熟鸡粪75000kg,三元复合肥750kg,尿素750kg的处理对土壤理化性质的影响最明显,可明显改善土壤的理化性状,使其含盐量从0.22%降到0.17%。

PCR扩增产物的克隆方法

克隆PCR产物的常规方法有 3种 ,其中平端克隆可使PCR片段保持原状 ,但克隆效率低 ;粘末端克隆效率较高 ,但需要在引物中引入酶切位点 ;T -A克隆操作简便效率高 ,应用最广泛。克隆PCR产物的非常规克隆方法主要有非限制酶修饰介导的克隆及PCR诱导的克隆 ,这两种方法都不需要连接酶。另外 ,应用阳性筛选载体与系统可提高PCR产物的克隆效率。

神龙二号加速器及其关键技术

神龙二号加速器是一台以M H z 猝发率猝发工作的三脉冲直线感应电子加速器.该加速器输出的三脉冲电子束,相邻两脉冲间最小时间间隔300 n s ,而且可调,每个脉冲电子束的电子能量1 8 -20 M e V 、束流强度大于等于2 k A .当电子束与轫致辐射转换靶相互作用时,可产生三个强X 光脉冲,X 光斑点尺寸小于等于2 m m （ F W H M ）,距靶1 m 处照射量大于等于7 . 7 4 × 1 0^- 2C /k g （ 0 0 R ）.该加速器涉及的主要关键技术包括三脉冲功率源设计、三脉冲强流高品质电子束源的产生、加速场建造、束流传输线设计、轫致辐射转换靶设计、测量与诊断技术等.

陡前沿纳秒脉冲电源的研制

介绍一种陡脉冲前沿的脉冲电源系统，其脉冲前沿<６０ｎｓ，脉冲半高宽约２５０ｎｓ，重复频率０～２００Ｈｚ可调，工作电压７０～１２０ｋＶ，系统效率＞７０％，累计运行时间已>Ｍ２００ｈ，它是电厂烟气脱硫工程的关键技术。

强流短脉冲电子束束剖面的时间分辨测量

介绍了一套基于切伦科夫辐射的、用于强流短脉冲电子束束剖面测量的装置。装置利用扫描相机记录背面打毛的石英玻璃薄片中产生的切伦科夫光信号。使用该装置 ,在中国工程物理研究院流体物理研究所的 2 Me V注入器上进行了切伦科夫光的验证实验和时间分辨的束剖面测量实验。分析表明 ,测量系统的时间分辨率和空间分辨率分别为 1 .75 ns和 0 .74 mm。