旋叶式粒子钻井注入装置设计与研究

针对粒子冲击钻井技术中粒子注入装置结构复杂、加工难度大、成本高、拆装检修困难以及高压旋转密封结构发热严重等问题,设计了一种旋叶式粒子注入系统高压钢粒注入装置。该装置能实现钢粒均匀、稳定注入,并具有降温、防堵功能。试验结果表明,在50 r/min、20MPa条件下,注入装置稳定运行280 min,密封性能满足设计要求,采用的循环冷却结构可有效解决密封结构发热严重的问题,粒子的注入体积分数可通过叶片转速控制,初步实现了粒子钻井注入装置预期设计功能,对粒子冲击钻井技术在我国深井硬地层钻井的推广应用具有一定意义。

中能重离子核反应产物测量装置4π带电粒子探测设备的研制

介绍了 4 π带电粒子多探测器系统 ,该系统由 2 76个探测器单元组成 ,每个单元分别由快、慢塑料闪烁体、碘化铯晶体、硅半导体探测器所组成的望远镜构成。总立体角覆盖约 86 %的 4 π以及有一个很低的能量探测阈。整个探测器系统轴向对称排列 ,工作在真空中。该探测器系统可以鉴别氢、氦的同位素 ,具有大的能量测量动态范围。

α、β粒子在钝化注入平面硅探测器中的脉冲形状分析

利用钝化注入平面硅探测器(PIPS)测量α、β时,某些情况下只通过能量甄别无法区分这两种粒子,而通过脉冲形状甄别的方法可以很好地解决这一问题。通过研究α、β粒子在PIPS中脉冲形状不同的机制,分析了脉冲形状的特征;测量分析了一款PIPS探测器的电压脉冲上升时间及其随偏压的变化;分析得出了对PIPS探测器进行脉冲形状甄别的基本条件,为利用脉冲形状对α、β进行甄别提供了参考。

平面工艺空间带电粒子探测器的研制

描述了用平面工艺+离子注入技术制备新型空间带电粒子探测器的工艺技术及器件的特性。探测器的灵敏层厚度为100、300、450和1000μm,灵敏面积为(?)8和(?)12mm等不同规格。在全耗尽偏压下,得到典型的反向漏电流范围为0.57-10.11nA,典型的能量分辨率为0.69%-0.86%(对241Amα粒子)。在60℃高温下,器件的性能变化在空间应用的允许范围之内。

用光电探测器测量核聚变装置等离子体辐射损失功率

本文叙述了使用十六道光电二极管测量系统，对中国环流器新一号核聚 变装置等离子体辐射损失功率的测量结果。主要实验结果如下：（1）电子回旋波（ECW）波注入，辐射损失功率随时间的变化。（2）弹丸注入等离子体后辐射功率密度增加了1．5倍。（3）超声分子束注入到等离子体后，辐射功率密度增加了30％。

HL-1M装置弹丸和分子束加料的粒子输运研究

研究了HL 1M装置上弹丸和分子束加料的粒子输运。在研究粒子输运时拟合了粒子源分布,利用调制送气模型研究了分子束送气时的粒子输运。由弹丸注入后较长时间内密度的自然衰减研究了粒子输运,给出了一种简单的研究弹丸注入后粒子输运的方法。计算表明,分子束和弹丸注入改善了等离子体的粒子输运特性。将计算结果与实验测量进行了比较。

单粒子束装置中束线开关的研究

介绍了国内第一台单粒子束装置中束线开关的控制原理 ,通过实验验证了束线开关的反应时间在 5μs以内 ,满足实际工作需要 .

高海拔宇宙线观测站电磁粒子探测器的高效安装施工技术

高海拔宇宙线观测站是国家重大科技基础设施项目,其中电磁粒子探测器的安装质量对科研工作影响很大。本文针对探测器分布广、安装质量要求高以及海子山的地质地貌复杂等特点,采用GPS定位仪进行测量定位和自制探测器安装辅助装置进行探测器的安装等施工技术,保证了探测器的安装质量,同时大大提高了安装效率。

中性束注入器Tank充气特性对离子源放电的影响

利用对PV 10型压电阀定标实验 ,研究了中性束注入器Tank内补充气体的参数对离子源放电弧电流的影响 ,对比压电阀脉冲电源的脉宽和幅值 ,显示后者对Tank内补充气体量具有更显著的线性关系。据此进行的中性束注入器离子源放电实验结果表明 ,采用压电阀定标值计算获得的参数 ,可以稳定重复地获得最大放电脉宽达到 4 0 0ms的等离子体弧电流 ,为下一步向托卡马克装置注入高能中性粒子束奠定了应用基础。

我国同步辐射小角X光散射装置

小角X光散射是当X光照射到物质上时发生的在原光束附近小角度范围内的电子相干散射,凡是存在纳米尺度的电子密度不均匀区的物质均会产生小角X光散射现象,因此它是表征纳米、多孔材料结构的理想手段。普通X光源产生的X光强度弱,限制了小角X光散射的应用,采用同步辐射为X光源,则可以大大提高X光强度。目前我国已建立同步辐射小角X光散射站,本文对其装置进行了介绍。

机载激光云粒子成像仪研制与校准研究

为了实现对25μm^1550μm范围云粒子的测量和成像,采用了光学成像方法,基于准直光束照射的云粒子在64元探测器上投影切片组合的原理,研制了机载激光云粒子成像仪。介绍了激光云粒子成像仪各组成部分的功能,进行了探测单元量化标准、数据获取与处理方法、以及影响云粒子成像准确性的因素等方面的分析。建立了粒子尺寸校准装置,并采用7种规格的标准圆点进行了校准实验。结果表明,机载激光云粒子成像仪可探测到云粒子并成像,实现了粒子的尺寸测量和2维图像显示。

弹丸实验中的粒子约束特性分析

多年来，许多托卡马克装置都在进行着氢弹丸和氘弹丸的注入实验研究，其主要目的在于探索用弹丸注入方法对将来聚变反应堆实验再加料的可行性。因为弹丸加料与气体加料相比具有使大部分加料粒子能沉积在等离子体芯部的明显优点。芯部加料可以产生更峰化的密度剖面和更高的聚变反应率，能改善能量和粒子约束特性。在JT－60，Alcator-C以及ASDEX等装置的弹丸实验中，在等离子体中心区域均获得了高度峰化的密度和压强分布，使等离子体的约束性能获得改善。

机场炸药探测技术进展

机场炸药探测技术进展宋玉宝很多国家，其中包括美国多年来就是国际恐怖分子的主要攻击目标。１９８３年贝鲁特地区的美国大使馆和美国海军陆战队兵营的炸弹爆炸，以及１９８８年１２月苏格兰加勒比上空泛美航空公司１０３客机爆炸都是近几年恐怖分子制造的严重和令人不能...

布鲁克海文实验室四大粒子物理实验项目

相对论重离子对撞机的3．9公里回旋环路有6个加速磁铁控制的交会点，使两个环路中的粒子束流发生碰撞，碰撞生产短暂的电信号，实验探测装置捕获到这些信号，可以为物理学家提供有关自然界基本粒子性质的信息。这些实验探测装置目前有4个，即PHENIX、STAR、PHOBOS和BRAHMS。

LHCb探测器及升级计划

LHCb探测器是大型强子对撞机上的大型粒子物理实验装置,最初为研究重味强子的衰变而设计,目前研究范围得到显著拓展,涵盖了重味强子的CP破坏和稀有衰变、重味强子谱和产生机制、W/Z玻色子性质和重离子碰撞物理等领域.LHCb探测器包含高性能径迹探测系统和粒子鉴别系统,截至2018年一直稳定运行,取得了大量优质科学数据.在刚刚结束的探测器一期升级中,径迹探测器采用新技术重新建造,切伦科夫探测器光学系统全部更新,量能器和缪子探测系统读出电子学也完全更新,使得LHCb实验能够以5倍于升级前的亮度运行.一期升级完全移除硬件触发,实现基于全软件触发的事例实时重建和选择.为充分发挥高亮度大型强子对撞机在味物理研究方面的潜力,LHCb合作组提出二期升级计划并开展新探测技术预研,以期将运行亮度再提高一个量级.本文介绍了LHCb探测器设计原理、主要性能,以及一期升级情况和二期升级计划.

钮扣电极优化设计

对于直线感应加速器的束位置探测,钮扣电极这种电容耦合型探测器是一种新的束流诊断手段。本文介绍了钮扣电极的工作原理,以及在研究这种探测器能否应用于直线感应加速器过程中,它的最初设计和根据实验结果对设计进行的改进。改进后的设计基本能够正确反映束流波形并且对束位置的测量精度达到亚毫米量级,在实验中得到了较理想的结果,证明钮扣电极可以用于电子直线感应加速器的强脉冲束位置探测。

谈谈电气火灾监控系统的应用

分析我国电气火灾监控系统的应用现状及造成这种现状的原因,简要介绍国内外电气火灾基本情况及防控手段。总结我国电气火灾高发的6大主要原因,并系统地阐述电气火灾监控系统的组成及每种产品的用途及设置要求。