双等离子源强流束特性的研究

本文研究了利用双等离子源产生多种离子束以及它们的束流引出特性。并对氢、氦、氮、氩等气体产生的离子束进行了磁分析,测定了离子束的质谱。同时,对多电荷态离子的产生和束流发射度作了讨论。

空间电荷中和透镜的研究

文章从理论上研究了建立空间电荷中和透镜的物理基础。给出了这种透镜的焦距公式以及合理设计和使用透镜参数的一些因素。根据本文结果所设计的一台空间电荷中和透镜,作为一个强束流聚焦单元,已使用在强流实验台上,起到了聚束作用和与后级光路系统的匹配作用。

强流离子束的束包络方程与束包络计算——Ⅰ.强流离子束的束包络方程

在考虑了强流离子束自身空间电荷效应和束流初始特征(束流发射度)的情况下,本文给出了强流离子束在电磁场中运动的束包络方程.同时也给出了强流离子束分别在静电场、静磁场和自由空间(即等位空间)中运动的束包络方程.

双等源强流离子束分析

目前所使用的各种离子源,还不能产生具有完全单一荷质比的离子,所以,离子源所提供的离子束是包含多种离子组态的混合束。因此,要把离子加速到高能,就涉及到一个多动量离子束加速系统。在由电磁场(电磁组件)构成的强流带电粒子加速系统中,多动量离子束的加速和聚焦会产生许多缺陷与困难。在强流加速器中,提高所需离子的加速效率,减轻加速器的总负荷。

MEVVA型金属离子源

本文报道金属蒸发真空孤放电（ＭＥＶＶＡ）型金属离子源的研究结果。阴极材料分别使用了Ａｌ、Ｔｉ、Ｆｅ和Ｃｕ。阴极触发脉冲１２ｋＶ，脉冲宽度９０μｓ，脉冲重复率１－５次／ｓ。引出束流脉冲宽度３００μｓ。当引出电压为２８ｋＶ时，可引出Ａｌ、Ｔｉ、Ｆｅ和Ｃｕ离子流强度分别为２３０ｍＡ、２５０ｍＡ。

300keV,30mA氘粒子加速器

这是一台低能强流加速器。调试结果:靶上获得能量300keV,流强30mA的连续氘束流;束斑直径小于2cm。通过(d,T)反应中子产额达到3×10^(12)n/s。该器采用双等离子体离子源,双间隙高梯度加速管,由频率为2.5kHz的可控硅中频逆变器供电的对称型四级倍压稳压电源,直径20cm和转速1100r/min的高速旋转氚钛靶等。

200 keV中子发生器离子源供电光纤控制系统

针对高压舱电源测控需要 ,利用光纤技术和开关电源技术 ,设计了 2 0 0 ke V中子发生器的离子源供电控制数字显示系统 .

200keV离子束生物工程装置的研制

离子束生物诱变研究是不同于传统辐射生物学的一门新兴学科。目前，我国在这方面的研究尚处于世界领先地位。本文报导了一台用于离子束生物诱变研究的２００ｋｅＶ离子束装置。该装置对强流离子束采用先分析后加速的总体设计方案，一台热阴极来复式弧放电双等离子源用于产生Ｈ、Ｎ、Ｏ、Ｃ、Ｐ和Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎ等离子，最大靶流１０ｍＡ（Ｎ＋）。本文给出了这台装置的详细结构。

带电粒子束传输中横向发散的类ABCD定律

傍轴近似下带电粒子束传输可完全类比于近轴光线椭圆高斯光束的传输。基于这种类比,建立了带电粒子束传输中横向发散的复曲率半径的类ABCD定律,引入了带电粒子在横向的复曲率半径的概念,并以复曲率半径的实部表征带电粒子束的敛散特性,虚部表征带电粒子束的束斑大小。由此提出:带电粒子束整体可被看作类椭圆高斯光束,其发射度与光束波长的作用相同。通过这种类比可知,在适宜的加速器环境下,理论上可能产生相干带电粒子束。

横向和纵向耦合束流系统束流发射度增长分析

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。