部分电离等离子体是惯性约束聚变燃料及天体等离子体中的重要组成部分,该等离子体的输运及流体力学等性质受到束缚电子的显著影响,然而当前基于光谱学的技术手段难以对其进行高精度诊断.本文基于中国科学院近代物理研究所低能离子束与...部分电离等离子体是惯性约束聚变燃料及天体等离子体中的重要组成部分,该等离子体的输运及流体力学等性质受到束缚电子的显著影响,然而当前基于光谱学的技术手段难以对其进行高精度诊断.本文基于中国科学院近代物理研究所低能离子束与等离子体相互作用实验平台,精确测量了100 ke V质子束穿过部分电离氢等离子体靶后的能损,该能损是质子同靶区内自由电子与束缚电子碰撞共同作用的结果.利用已有的能损理论模型,结合激光干涉诊断获得的自由电子密度信息,最终得到了部分电离氢等离子体靶中沿离子路径上的束缚电子密度,并给出了该等离子体的离化度参数.该离子束诊断技术具有在线、原位、分辨率高等优势,为解决部分电离等离子体内部束缚电子密度的诊断问题提供了新的途径.展开更多
准确测量气态靶区的有效靶原子密度能够提升离子与气体和离子与等离子体靶相互作用实验结果的精度和对物理过程的认识.实验中利用离子加速器引出的100 ke V质子束穿过一定长度的氢气靶,对质子的剩余能量进行了精确测量,获得了在气体靶...准确测量气态靶区的有效靶原子密度能够提升离子与气体和离子与等离子体靶相互作用实验结果的精度和对物理过程的认识.实验中利用离子加速器引出的100 ke V质子束穿过一定长度的氢气靶,对质子的剩余能量进行了精确测量,获得了在气体靶内的质子能损数据,结合已有的能损研究结果,重新标定了气体靶区内的有效靶原子密度.分别比较了能损、电离型真空计IonIVac ITR 90和薄膜电容型真空计Varian CDG-500的实验测量结果,对比了修正后的电离型真空计有效气压曲线,结果发现质子束能损的测量方式具有原位、高准确性、在线监测等突出优势,为诊断气态靶有效原子密度提供了新的方法.展开更多
Design and construction of the first prototype ionization chamber for CSNS and Proton Accelerator （PA） beam loss monitor （BLM） system is reported. The low leakage current （〈0.1 pA）, good plateau （≈800 V） and...Design and construction of the first prototype ionization chamber for CSNS and Proton Accelerator （PA） beam loss monitor （BLM） system is reported. The low leakage current （〈0.1 pA）, good plateau （≈800 V） and linearity range up to 200 Roentgen/h are obtained in the first prototype. All of these give us good experience for further improving the ionization chamber construction.展开更多
目的研制用于测量中低能质子回旋加速器产生的伽玛场的空气电离室。方法分别采用有限元分析方法和蒙特卡罗方法模拟计算空气电离室的电场分布和伽玛射线在电离室中的能量沉积,确定电离室各个部分的机械尺寸和结构;根据中低能回旋加速器...目的研制用于测量中低能质子回旋加速器产生的伽玛场的空气电离室。方法分别采用有限元分析方法和蒙特卡罗方法模拟计算空气电离室的电场分布和伽玛射线在电离室中的能量沉积,确定电离室各个部分的机械尺寸和结构;根据中低能回旋加速器实际运行时的剂量率情况,设计了低电流放大器,并进行了初步校准试验。结果模拟结果表明空气电离室对1～8 MeV的光子灵敏度在±30%以内,信号输出噪声小于2 m V,运行稳定。结论初步测试结果表明,该电离室工作稳定,能量响应范围宽,满足设计指标要求。展开更多
文摘部分电离等离子体是惯性约束聚变燃料及天体等离子体中的重要组成部分,该等离子体的输运及流体力学等性质受到束缚电子的显著影响,然而当前基于光谱学的技术手段难以对其进行高精度诊断.本文基于中国科学院近代物理研究所低能离子束与等离子体相互作用实验平台,精确测量了100 ke V质子束穿过部分电离氢等离子体靶后的能损,该能损是质子同靶区内自由电子与束缚电子碰撞共同作用的结果.利用已有的能损理论模型,结合激光干涉诊断获得的自由电子密度信息,最终得到了部分电离氢等离子体靶中沿离子路径上的束缚电子密度,并给出了该等离子体的离化度参数.该离子束诊断技术具有在线、原位、分辨率高等优势,为解决部分电离等离子体内部束缚电子密度的诊断问题提供了新的途径.
文摘Design and construction of the first prototype ionization chamber for CSNS and Proton Accelerator （PA） beam loss monitor （BLM） system is reported. The low leakage current （〈0.1 pA）, good plateau （≈800 V） and linearity range up to 200 Roentgen/h are obtained in the first prototype. All of these give us good experience for further improving the ionization chamber construction.
文摘目的研制用于测量中低能质子回旋加速器产生的伽玛场的空气电离室。方法分别采用有限元分析方法和蒙特卡罗方法模拟计算空气电离室的电场分布和伽玛射线在电离室中的能量沉积,确定电离室各个部分的机械尺寸和结构;根据中低能回旋加速器实际运行时的剂量率情况,设计了低电流放大器,并进行了初步校准试验。结果模拟结果表明空气电离室对1～8 MeV的光子灵敏度在±30%以内,信号输出噪声小于2 m V,运行稳定。结论初步测试结果表明,该电离室工作稳定,能量响应范围宽,满足设计指标要求。
