加速器驱动次临界堆堆芯物理概念研究

分析了加速器驱动次临界堆堆芯的裂变核素增殖和平衡条件、主要长寿命放射性废物的积累、裂变产物毒性的影响及次临界堆的运行周期、输出功率和能量增益等主要性质，并对次临界热堆和次临界快堆的物理性质进行了比较。在简单的球形几何条件下，分析了铀－铅和钍－重水组成的快－热耦合的次临界系统的物理性质。

对加速器驱动洁净核能系统散裂靶问题的探讨

简述了加速器驱动洁净核能靶系统的研究现状和存在的问题，对进一步可开展的工作提出了建议．

加速器驱动的洁净核能系统国际研究进展

简述了加速器驱动的洁净核能系统的概念，评论了国际上几个重要研究计划的状况和进展。

令人关注的复杂性科学和复杂性研究

20世纪 80年代兴起的复杂性科学及其复杂性研究 ,引起国内外的极大关注 ,正不断地与各种学科和领域 (包括自然科学、社会经济科学和人文科学 )进行广泛的交叉和融合 ,向新世纪科学技术提出了巨大的挑战 .本文首先提出产生复杂性的总根源和新世纪科学技术面临的巨大挑战 .从物理上考察分析了复杂性的若干共同的基本特征 ,主要表现在“十大特性”上 :非线性、多样性、多层性、多变性、整体性、统计性、自相似性、非对称性 (对称破缺 )、不可逆性和自组织临界性 .简要讨论了产生复杂性的物理机制及转变的某些方式 .然后以一些典型的复杂系统为例 ,分析了混沌系统和湍流系统、洁净核能系统和激光阵列等复杂系统中复杂性的主要表现特点及其控制策略 .最后 ,初议了复杂系统的可能分类方法和复杂性科学需要共同研究的一些主要内容和涉及的课题范围 。

强流加速器驱动的洁净核能系统中的一个关键问题——束晕-混沌的物理机制及控制对策

强流加速器具有极其重要的应用发展前景。强流加速器驱动的放射性洁净核能系统,比常规核电更安全、更干净、更便宜,但是它对加速器的要求比现有的加速器超过数十至上百倍。实验和理论都发现束晕-混沌现象,这成为强流离子束应用中,特别是放射性洁净核能系统的关键问题之一。为了提出一套有效设计新型强流加速器的方法,不仅必须深入研究这类束晕-混沌的特性及其产生的物理机制,而且需要研究如何实现对束晕-混沌的控制策略及技术。本文讨论了迄今国内外在研究产生束晕-混沌的若干物理机制方面的进展和可能的控制策略,并提出我们探索的新思路及控制对策。这是正在研究中的一个极富挑战性的新课题。

加速器驱动的嬗变技术及应用──一个关于核能发展的热门话题

当前的核电技术存在着资源利用率低、排出高放射性长寿命废物以及运行的安全性等问题．利用加速器驱动次临界堆的嬗变技术，不仅可以产生“洁净”的核电，还可以对高放射性核废物进行嬗变处理，同时又能对核材料进行核燃料的增殖或生产，是新一代核能利用的发展方向．

利用模拟方法研究RFQ加速器中正、负离子束同时加速的动力学问题

在以时间为自变量的PARMTEQ程序的基础上 ,添加了另一带相反电荷的束流进行动力学计算 ,同时考虑了正、负离子束加速的空间电荷效应和束团间的作用 .并针对特定结构参数的RFQ加速器 ,给出了双束加速的动力学模拟过程和结果 .模拟计算的目的在于研究正、负离子束在RFQ加速结构中同时加速所引起的动力学问题 .结果表明 ,正、负离子束同时加速有助于克服径向空间电荷效应 ,但在流强较大时 ,双束加速时 ,将会在纵向出现明显的异性电荷之间的“捕捉”(trap)现象 ,从而导致纵向粒子损失数目的增加 .因此 ,为实现双束加速 ,必须专门重新设计RFQ加速器 ,使其传输效率高于单束 。

RFQ加速器束流接受度的计算

基于RFQ加速器中束流横向运动方程描述了一种计算其入口处束流接受度的方法 .针对特定结构参数的四翼型RFQ加速器 ,给出了计算结果为 :加速质子束时的系统接受度在x x′平面为0 .0 15 3cm·rad ,在y y′平面为 0 .0 114cm·rad .此方法也适用于求解其它已知结构、使用射频场加速、线性横向电场的加速器的接受度 .