HIRFL–CSR加速器中束流与真空中剩余气体的碰撞损失

研究了重离子加速器中束流与真空中剩余气体的碰撞损失过程和碰撞截面,在依据大量实验数据的基础上,提出了一组计算离子一原子的电荷交换截面的经验公式.以兰州重离子加速器HDRFL及冷却储存环CSR为例,给出了依据碰撞截面的公式计算束流在加速器真空中的传输效率的方法,并计算了在不同真空度下HIRFL的ECR源轴向注入束运线、注入器SFC、前束运线、主加速器SSC和后束运线等不同加速阶段及CSR的传输效率,并提出合理的真空度要求.HIRFL的真空分布测量和束流的损失测量证明了该计算方法的可靠性.     

ECR源的新工作模式

叙述了兰州重离子加速器ＥＣＲ２源所使用的新工作模式的条件、特点及高电荷态离子束的输出性能，给出了对该模式特点的初步分析．     

兰州放射性核束流线 *

描述了兰州重离子加速器国家实验室最近建成并已投入运行的新装置———兰州放射性核束流线 (RIBLL) .RIBLL是PF型双消色差反对称结构放射性核束分析设备 ,它的立体角接收度≥ 6 .5msr,动量接受度± 5 % ,最大磁刚度4.2Tm ,元素分辨>150 ,质量分辨>300 ,最短分辨时间 <1μs.初级束流的入射角在 0°～ 5°范围可调 .RIBLL已为第一批物理实验提供¹⁷N ,⁸He等多种放射性核束流 .     

一台14.5GHz新型高磁场高电荷态ECR离子源

自行研制成功一台14.5GHz新型高磁场高电荷态电子回旋共振(ECR)离子源.描述了该离子源结构特点、参数优化及其磁场分布,并给出了调试测量结果.该离子源轴向磁镜场在轴线上的最高磁场可达1.5T,六极永磁体在弧腔内表面磁场可达1.0T.经初步调试,可得到0⁷+140eμA,Ar¹¹+185eμA,Xe²⁶⁺50eμA.所得结果与1998年国际上最好的ECR离子源进行了比较.     

加速器自动调束系统的研究

描述了加速器自动调束系统的设计方法,介绍了加速器调束工作的现状和实现自动调束的意义,阐述了基于遗传算法进行加速器自动调束的原理和加速器自动调束系统的设计方法,给出了计算机仿真实验结果,并指出了自动调束研究的发展方向. The principle of automatic beam tuning of accelerator based on genetic algorithms(GA) is expounded. Designing method of the automatic beam tuning system is introduced. Computer simulation results are presented, and the research direction of automatic beam tuning is discussed.     

SFC新引出系统的物理设计研究

兰州重离子加速器(HIRFL)是一个回旋加速器组合系统. 它的注入器是K=69的扇聚焦回旋加速器.在十多年运行过程中, 曾做过两次较大的改进, 使加速的束流种类及流强都有了显著的改善.但由于SFC的引出效率比较低, 只有30%左右, 一方面损失了大量束流, 另一方面许多束流损失在引出静电偏转板上, 造成了大量出气, 破坏了真空, 难以维持长期大束流运行. 文章重新对SFC引出系统进行了物理设计研究, 在真实磁场的基础上做了大量计算工作, 得到了一个新的引出 系统方案.     

SFC和SSC的束流匹配

描述了兰州重离子加速器中两台等时性回旋加速器的匹配现状,提出了几种可达到100%匹配效率的方法并进行了比较,得到了最佳方案.并叙述了该方案其他的优越性.     

一种新型的束流剖面探测系统

介绍了一种以微通道板和电阻阳极所构成的位置灵敏探测器为基础、用于兰州重离子加速器束流诊断的新型剩余气体电离束流剖面探测系统.描述了其工作原理、系统结构及初步实验结果,证明利用剩余气体电离束流剖面探测系统进行非拦截束流诊断的方法是可行的.     

HIRFL上的放射性次级束流线

兰州重离子国家实验室的重离子研究装置(HIRFL)上第一阶段的放射性次级束流线是利用中能重离子炮弹碎裂(PF)在0°附近产生中能放射性丰中子和丰质子次级束流的实验装置.本文介绍了放射性次级束流(RNB)的产生、分离、传输和鉴别的原理,描述实验装置的结构、性能,报道了调试实验结果.     

SFC轴向注入系统和中心区的研究和设计

介绍了在HIRFL注入器SFC上进行的中心区、聚束器系统和轴向注入束运线的设计、加工和调试结果.中心区的设计采用了两种注入半径及相应的两套螺旋式静电偏转镜,解决了高频电压在某些工作区域偏低及三次谐波加速时轴向注入线上空间电荷效应较为严重的问题.新的锯齿波聚束器系统不仅可以提高聚束效率,而且还提出了采用半频聚束模式以提高SFC与主加速器SSC?的纵向匹配效率.新设计的轴向注入束运线配备了两台在线ECR离子源,提高了电荷态分辨能力和注入相空间匹配能力,在提高注入效率的同时还改善了离子源及束运线的工作环境和调束手段.