数值方法分析电子线笔形束模型的能量展宽函数

目的:探讨用离轴比曲线分析电子束照射野笔形束模型能量展宽函数的方法。方法:用PTWmp3三维水箱测量Synergy加速器所有电子束能量、限光筒、空气间隙在不同深度的射野离轴比曲线。用数值分析方法对射野离轴比曲线进行分析,得到电子线照射野笔形束模型能量展宽函数σp(z)随电子束标称能量、限光筒大小和限光筒底端面到体模表面空气间隙变化的规律。将计算得到的σp(z)输入到PLATO治疗计划系统,计算吸收剂量,并与相同条件下用0.6cc电离室剂量仪测量的结果进行比较。结果:能量展宽σp(z)随深度增加而变大,接近电子最大射程末端,很快减小,呈液滴状分布。能量展宽和电子的标称能量以及限光筒大小有关,这主要是电子在体模中的单次和多次散射作用引起的。能量展宽随限光筒低端面到体模表面的空气间隙线性变化。标准条件下吸收剂量的计算值和测量值很接近,最大误差小于±5%。结论:电子束照射野笔形束模型充分考虑电子在体模内的作用特点和过程,是比较好的计算模型。用射野离轴比数据分析电子束照射野笔形束模型的特征参数,结果准确可靠。

强流重离子束在轴对称电场中的温度和能量展宽

本文研究带电粒子束在轴对称电场(包含束空间电荷平均场)中的温度和能量展宽,所得结果表明,在漂移区内,此种能量展宽与束电流成正比,与束的宏观流动速度成反比,因此,对于强流重离子束而言,此种能量展宽在总的能量展宽中将起重要的作用,若束能为20keV,束流为20mA,在漂移区中,~1H离子束的能量展宽为26.5eV,而相同条件下的^(121)Sb离子束则为291.5eV,而且随束流增加线性上升,本文对束温度的研究结果表明,在漂移区中,束空间电荷效应使束温度增加。

常态中子深度分析物理模型

带电离子在样品内输运过程中的能量岐离、探测立体角有效范围及探测系统噪声都将改变中子深度分析(NDP)的多道离子能谱分布。假定上述三种因素导致的离子探测谱能量展宽都可以采用高斯函数描述,基于一般条件下的NDP装置设计,建立了预测一定深度核素产生的离子测量谱的探测器响应函数物理模型。该模型的理论分析结果与实验测量能谱的峰位、半高宽均符合良好,能够作为中子深度分析测量谱反演分析的基础。

利用He^+离子链模型增强谐波辐射强度

本文提出一种利用He^+离子链模型来增强谐波辐射强度的方案.通过求解薛定谔方程,理论模拟了单个He^+离子以及He^+离子链辐射谐波的特点,并结合电离几率,谐波辐射时频分析图,含时电子波包运动分析了谐波辐射及电子运动过程.计算结果表明,使用He^+离子链模型可以有效增强谐波强度以及延伸谐波截止能量.