光谱和能级寿命自动测量控制系统设计

基于束箔光谱和能级寿命覆量，建立了自动测量控制系统，着重介绍了系统的工作原理、总体设计和软件开发，最后给出了在线实验结果。     

氢中性束在等离子体中透射情况的分析与计算

阐述了中性束加热等离子体的物理过程,并利用基于不同物理模型下的两种计算方法对中性束在等离子体中的透射衰减情况进行了计算、分析和比较,给出了束在等离子体中的衰减与束能量、等离子体参数及杂质情况的关系及在HL-1M等离子体典型参数下的计算结果。在考虑了中性束与等离子体(含杂质)相互作用多级过程的数值计算中,其物理模型考虑了激发、碰撞和辐射去激发、被激发原子的Lorentz场电离以及电离、电荷交换等多种过程。在利用简化物理模型的分析计算中,仅考虑了中性束与等离子体和杂质粒子的     

束-箔激发机制的初步研究

利用200keV离子注入机和单光子计数器得到C~ 与He~ 的束箔光谱。测量了所使用的光学系统的量子效率。算得碳的各激发态的粒子数分布,并与理论预言进行了比较。     

诊断中性束在合肥托卡马克等离子体中的衰减计算

考虑诊断中性束在HT-7等离子体中的电离，复合和电荷交换，对不同靶等离子体的等离子体温度、密度和杂质含量，计算了中性束在等离子体中的衰减。分析结果表明，等离子体的密度对中性束的衰减影响较大，而温度的变化对中性束衰减影响较小。当增大时，中性束衰减率随等离子体密度显著增大；当中性束的能量增大时，中性束也衰减较甚。含杂质中性束的衰减率也增大。最后，根据诊断中性束在EAST托卡马克中等离子体衰减的计算结果，给出了EAST托卡马克中等离子体所要求的诊断中性束参数。     

47 高剥离态Si能级实验研究

本工作中，我们分析了Si X ⅩⅢ 1s3d-1s4f及Si Ⅻ 1s^23d-1s^24f的能级结构参数。实验是在中国原子能科学研究院HI-13串列加速器用束箔方法实现的。束流能量30MeV。现有文献做的是波长较长的谱线，寿命在ns数量级，我们选择了短波长，寿命在10ps数量级。这对实验精度提出了很高的要求，也大大增加了实验和分析的难度。     

氢中性束在等离子体中透射情况的分析与计算

阐述了中性束加热等离子体的物理过程,并利用基于不同物理模型下的两种计算方法对中性束在等离子体中的透射衰减情况进行了计算、分析和比较,给出了束在等离子体中的衰减与束能量、等离子体参数及杂质情况的关系及在HL-1M等离子体典型参数下的计算结果。在考虑了中性束与等离子体(含杂质)相互作用多级过程的数值计算中,其物理模型考虑了激发、碰撞和辐射去激发、被激发原子的Lorentz场电离以及电离、电荷交换等多种过程。在利用简化物理模型的分析计算中,仅考虑了中性束与等离子体和杂质粒子的电离和电荷交换过程。两种计算结果都表明中性束在等离子体中的穿透系数均随中性束能量E_0的提高而增大,随等离子体密度n_e的增高而减少,并表明在ne≤10~(14)cm,20≤E_0(keV/u)≤100域内,利用简化物理模型的分析计算与考虑多级过程的数值计算相比,两者的等离子体对中性束的有效阻止截面相差≤20％。     

《核技术》杂志1983年总目录

实验核物理期页 原子核反应时间的直接侧量方法···········……11 束流相图仪的标定············,·············……139 用差分法计算二维磁场········,·……143 多体平头环状永磁四极透镜与普通电磁透镜的 性能比较·························147 D电路电容摇合····················二150 激光分离铀同位紊·······················t··二169 中等电荷态双等一PIG源的实验研究···26 碳的束箔光谱、能级寿命和跃迁…     

无依托单晶金膜

我校束箔光谱组在研究束箔相互作用引起的原子和原子核极化机制的工作中,需要厚度仅500A的无依托单晶金靶,而且要求其表面平整、连续性好。我们采用异质外延法。首先在云母基板上外延制备单晶银膜,继而以单晶银膜为衬底,蒸发黄金,制备单晶金膜。最后,用酸蚀法使银腐蚀掉,获得无依托单晶金膜。     

氘注入石墨及FGM中的热解吸

以石墨为代表的碳基材料,由于其良好的高温性能及自溅射率低等优点,长期以来作为低Z面对等离子体候选材料之一而倍受关注。但是它具有较差的可焊接性、较高的化学溅射率、高的氢吸附率以及热解吸过程中产生大量甲烷等碳氢化合物对等离子体的杂质控制产生     

类Mg的Ni XVII跃迁谱线

类Mg离子,在满壳层外有两个电子,其实验数据在等离子状态诊断、X光激光研究、解释天体光谱有重要应用价值。本工作利用束箔技术测量了Ni的高离化态光谱,进一步验证和补充了类Mg的Ni跃迁谱线。     

束箔方法测量激发态寿命及其误差

本文阐述了束-箔方法测量原子、分子离子激发态寿命的原理和优点,阐述了我们的实验过程和得到的一些结果。 对于实验误差进行了分析、讨论,提出了我们实验中的三个误差来源。     

类Mg的Cu离子跃迁谱线

在中国原子能科学研究院用HI 13串列加速器提供的 80 和 110 MeV的 Cu离子,用束箔技术测量了波长在11~38 nm范围内Cu的束箔光谱。识别出29条谱线属于类Mg离子的Cu ⅩⅧ的“3,3”跃迁,即3s2、3s3p、3p2、3s3d和3p3d组态之间的跃迁,其中,有10条谱线以前未见报道。     

LiCl-KCl共晶熔盐的纯化

氯化锂-氯化钾共晶熔盐是电解精炼干法后处理中最常用的电解质,其含有的杂质直接影响电流效率和产物纯度。本研究分别采用高温处理、HCl气体鼓泡和恒电位电解等方法依次去除了熔盐中的易挥发物质、氧离子和金属离子等杂质,获得了较高纯度的熔盐。采用热重分析(TGA)、电化学和电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)等方法对比了纯化前后熔盐中各杂质的含量。研究结果表明:去除易挥发杂质的最佳处理温度范围为450～650℃;去除杂质金属离子时最佳电解电位为-2.3Vvs.Ag/AgCl(摩尔分数2%),恒电位电解800s后杂质金属离子总量低于1.5×10-6 g/g(盐)。以上研究结果表明,采用高温处理、HCl气体鼓入和恒电位电解可获得纯度较高的LiCl-KCl共晶熔盐。     

EAST辐射偏滤器运行模式下等离子体杂质浓度评估方法

通过在偏滤器区域充入适量氖气（Ne）或氩气（Ar）,东方超环（Experimental Advanced Super-conducting Tokamak,EAST）托卡马克装置实现了辐射偏滤器运行模式。在辐射偏滤器运行模式下,靶板热负荷显著降低,有效缓解了高能粒子流对偏滤器靶板的损伤。但是在偏滤器区域充入过量杂质气体时,杂质粒子会沿着磁力线进入主等离子体,影响主等离子体的约束性能,甚至导致等离子体破裂。因此,有必要研究偏滤器区域等离子体杂质浓度的估算方法,分析充入杂质气体时该区域杂质的定量变化,以此来评估充入的杂质气体对芯部等离子体约束性能的影响。本文针对不同的杂质种类,建立了不同的杂质浓度估算方法。对于钨杂质,通过极紫外光谱（Extreme Ultraviolet Spectroscopy,EUV）诊断系统测量偏滤器区域钨杂质的辐射强度,再根据碰撞-辐射模型对该区域的钨杂质浓度进行了估算。对于Ne杂质,则通过等离子体有效电荷数(Z_eff)的变化进行了Ne杂质浓度估算。基于估算结果,对辐射偏滤器条件下的芯部杂质行为进行了讨论。上述杂质浓度评估方法对开展辐射偏滤器...     

用于光谱和能级寿命测量的控制及数据获取电子学系统

简要介绍了为高电离态原子光谱学实验研究装置研制的控制及数据获取电子学系统。该系统主要用于光谱和能级寿命的测量控制与数据获取。     

等离子体与石墨及其涂层相互作用实验研究

等离子体与表面相互作用(PSI)是聚变研究领域中重要课题之一。本项目应用LAS-2000质谱分析设备、射频离子源设备及HL-1M装置,对等离子体与石墨及其涂层的相互作用进行了系统研究。研究表明:(1)D~ 束辐照HL-1M装置第一壁用SMF-800石墨在770中K处有化学腐蚀高峰,而石墨原位硼化、硅化涂层可以有效地抑制石墨的化学溅射(降低80％～90％);H~ 辐射SiC的溅射产额为0.5原子/H~ ,为石墨的1/3;原位硼化涂层热解释过程中未见硼氢化合物的释放,其释放成分主要是碳氢化合物,通过它可减少a-C:H成分,提高涂层性能;(2)原位涂层几乎完全抑制了HL-1M装置放电中重金属杂质,而碳、氧杂质则分别降低70％、90％以     

HL-Ⅰ装置等离子体真空紫外光谱研究

本文叙述了在HL-1装置上做的真空紫外区(30～200nm)光谱实验。用微通道板象增强器摄出了光谱,对光谱进行了辨认和分析。用光电法测量了谱线随时间的变化和缩小孔栏时的杂质变化情况,观察了等离子体发生小破裂时出现的光谱现象,对杂质的来源及其某些性质进行了分析研究。用两条CIV谱线强度比测出了放电初期的电子温度。     

HL-I装置等离子体真空紫外光谱研究

本文叙述了在HL-1装置上做的真空紫外区(300—2000)光谱实验。用微通道板象增强器摄出了光谱,对光谱进行了辨认和分析。用光电法测量了谱线随时间的变化和缩小孔栏时的杂质变化情况,观察了等离子体发生小破裂时出现的光谱现象,对杂质的来源及其某些性质进行了分析研究。用两条CIV谱线强度比测出了放电初期的电子温度。     

托卡马克等离子体杂质密度的光谱法测量研究

本文介绍了基于托卡马克等离子体被动光谱诊断获得杂质密度的方法。通过被动光谱诊断测量获得杂质线辐射的空间多道弦积分强度分布,利用强度标定系数转换为绝对光亮度分布;通过测量弦与等离子体位形,将弦积分的强度分布反演变换为径向体发射率。根据线辐射强度激发截面求出对应电离态的离子密度,最后采用杂质输运程序模拟计算得出总密度分布。以东方超环(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)托卡马克装置上软X射线-极紫外光谱(Soft X-ray and Extreme Ultraviolet Spectrometers,XEUV)诊断测量到的Mo XXIX-Mo XXXII为例,描叙了获得Mo杂质密度分布的过程,获得的总误差小于10%。     

EAST全超导托卡马克高分辨率EUV光谱仪诊断系统

EAST全超导托卡马克装置上建立一套极紫外(EUV)光谱诊断系统,用于高温等离子体高电离态杂质线辐射研究.该系统利用1200 l/mm凹面变线距全息光栅作为分光元件,工作波段50-500(A),波长分辨率Δλ-0.16(A)(186.6?),时间分辨为20 ms,空间观测范围为0-450 mm,基本覆盖EAST全超导托...