材料期刊网，材料期刊，材料类期刊，材料期刊投稿

微束辐照装置及其在生物和材料领域中的应用

盛丽娜 , 宋明涛 , 刘杰 , 孙友梅 , 党秉荣 , 李文建 , 杨晓天 , 高大庆 , 张小奇 , 何源 , 张斌 , 苏弘 , 满开第 , 郭艺珍 , 王志光 , 肖国青

自从20世纪50年代开始利用微束辐照生物活细胞以来,由于微束独特的辐照特征,其在生物学、材料学、生物医学、航空航天科学、环境科学、地质学、微加工等领域得到了广泛的应用.在前人大量研究的基础上,对微束装置及其应用进行总结概括.展望了微束的发展趋势并简单介绍中国科学院近代物理研究所正在兴建的中高能重离子微束辐照装置.

关键词: 微束 , 重离子 , 中高能 , 应用

内置垫补线圈的C型二极磁铁

何源 , 袁平 , 马力祯 , 张斌 , 刘维军 , 韩少斐 , 熊慧 , 王玥 , 王文进 , 何锐荣 , 宋明涛 , 夏佳文 , 詹文龙 , 魏宝文

原子核物理评论 doi:10.3969/j.issn.1007-4627.2003.04.005

对HIRFL-CSR的原形磁铁进行了试制和研究. 尝试了一种新的改善磁场分布的方法: 在不增大极头的条件下使用两根内置导线, 实践证明是可行的. 用OPERA-2D和TOSCA-3D软件分析了垫补电流对中、低场的影响, 同时也介绍了这块C型二极磁铁的制作工艺及磁场测量结果.

关键词: C型二极磁铁 , 内置垫补线圈 , 磁场测量

C-ADS超导轮辐腔Spoke021的电磁设计与优化

杨玉章 , 何源 , 张生虎 , 张聪 , 岳伟明 , 蒋天才 , 贺守波 , 王若旭 , 徐孟鑫 , 黄玉璐 , 皇世春 , 张升学

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.31.01.037

为满足C-ADS项目建设对超导轮辐腔Spoke021的需求，对Spoke021进行了详细的电磁参数优化。对Spoke021的参数化模型进行参数扫描，针对腔体的关键电磁特征量寻找可能存在的极值，详细分析、解释了优化过程中各个参数发生变化的物理意义。在Spoke021各参数达到最终优化值时，表征腔体性能的两个关键比值分别为：Ep/Eacc=3.14，Bp/Eacc=4.77 mT/(MV/m)。考虑到次级电子倍增(Multipacting，MP)对Spoke021运行中所能达到的性能指标有很重要影响，对腔体的MP进行了建模分析。结果表明，当Spoke021工作在Eacc=10 MV/m情况下，没有发生MP，优化得到的参数可以满足Spoke021工程设计的需要；最后计算了腔体的TTF曲线，表明该腔体具有较宽的速度接受度。

关键词: 超导轮辐腔 , CST-MWS , 次级电子倍增 , C-ADS

SFC的改进

王义芳 , 吴德忠 , 张小奇 , 马力帧 , 何源 , 王兵 , 赵建民 , 吴翼健 , 王志学 , 唐靖宇 , 赵红卫

原子核物理评论 doi:10.3969/j.issn.1007-4627.2005.02.006

根据兰州重离子加速器的注入器SFC运行20年来所发现的问题, 近几年进行了一次大的改造, 使其真空度、磁场分布以及高频系统的状态都得到了明显的改善. 半年多的调束和运行实践表明这次改造是十分成功的.

关键词: 兰州重离子加速器 , 真空度 , 杂散磁场 , 高频腔

ADS强流质子加速器低能传输段发射度匹配研究

武启 , 贾欢 , 马鸿义 , 张文慧 , 方兴 , 杨尧 , 马保华 , 王辉 , 孙良亭 , 何源 , 赵红卫

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.32.S1.5

研制了一套强流质子源及低能传输线(LEBT)注入器用于ADS质子直线加速器。质子源产生35 keV强流束经过低能传输段聚焦进入射频四极(RFQ)入口。低能传输段不匹配是强流RFQ中引起束流丢失的主要原因。不同加速段的束流匹配是减少束流损失与抑制发射度增长的重要手段。束流损失导致RFQ电极表面受热变形进而引起高频打火，降低RFQ长期运行的稳定性。针对以上问题，研究LEBT发射度在不同的实验条件下如何实现加速器更好的匹配。研究结果表明，LEBT出口束流在35 keV，10 mA下，束流发射度小于0.2πmm·mrad，当LEBT螺线管电流为210和270 A时，束流在RFQ入口满足匹配条件。

关键词: ADS加速器 , ECR质子源 , LEBT , 发射度

兰州重离子冷却储存环二极磁铁设计

马力祯 , 袁平 , 何源 , 张斌 , 刘维军 , 韩少斐 , 熊慧 , 何锐荣 , 夏佳文 , 詹文龙

原子核物理评论 doi:10.3969/j.issn.1007-4627.2003.04.004

介绍了兰州重离子冷却储存环主环(CSRm)的改进W型二极磁铁和实验环(CSRe)C型二极磁铁的磁场计算和物理设计, 在降低了磁铁造价和运行费用的前提下设计参数达到或超过了物理要求. 根据样机的加工和检测结果来看, 所有的磁场计算和物理设计的结果是可靠的.

关键词: 二极磁铁 , 主环 , 实验环 , 磁场分布

FAIR项目Super-FRS超导二极磁铁端部优化

姚庆高 , 马力祯 , 张小奇 , 何源 , 袁平 , 张斌 , 吴巍 , 韩少斐 , 张思玲

原子核物理评论

介绍了Super-FRS超导二极磁铁的磁场优化和端部削斜方案,采用OPERA软件对活极头进行削斜计算,得出合理的活极头尺寸,使各场下的积分均匀度在要求范围内达到了±2×10-4.最后将计算的积分场均匀度与磁场测量的结果进行比较,结果吻合得较好,验证了这种端部活极头优化计算方法的正确性.

关键词: 超导磁铁 , 积分场均匀度 , 活极头 , 端部削斜

一米长四翼型RFQ调谐研究

潘刚 , 何源 , 赵红卫 , 石爱民 , 杜小楠 , 张周礼 , 孙列鹏 , 张聪 , 施龙波

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.31.02.161

为获取ADS工程中四翼型RFQ加速器在设计、调谐和运行等方面的经验，设计和建造了一台一米长四翼型RFQ加速器。该RFQ的设计频率为162.5 MHz，但是测量结果显示即使没有调谐器时，腔体的频率也为163.7 MHz。为降低腔体频率，使用四线模型理论进行了分析并重新设计了腔体的端板。使用了二极模稳定杆来加大四极频率与相邻二极频率的间隔。最终测量结果显示，在腔体电压分布没有大的波动的情况下腔体频率达到了设计频率。同时，腔体Q值降低了1%，这就要求需要更多的功率注入腔体。使用水对二极模稳定杆进行了冷却，以便腔体能够稳定工作。

关键词: 四极频率 , 二极频率 , 二极模稳定杆 , 端板

锁相环在超导射频技术中的应用

常玮 , 何源 , 李春龙 , 高郑 , 朱正龙 , 薛纵横 , 宋玉 , 张锐

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.31.02.152

利用压控振荡器锁相环路(VCO-PLL)锁定超导射频谐振腔体的本征频率，使腔体稳定谐振。在原理验证阶段，利用NI-Labview对实验原理做了仿真。得到的仿真结果显示，环路增益选取的不同会直接影响整个系统的锁定状态。在实验测试阶段，根据原理和仿真结果搭建了相应的实验平台，从而得到环路锁定的测试结果。最后在低温超导态测试阶段，用经过验证的实验平台对IMP-HWR010超导腔体进行了频率锁定测试，并得到了腔体频率随氦压变化的实际测量结果，df/dp约为0.73 Hz/Pa。

关键词: 超导射频技术 , 锁相环 , Labview

基于窗耦合结构的HIAF RFQ高频腔体研究

施龙波 , 何源 , 卢亮 , 李晨星 , 张周礼 , 王志军 , 徐显波 , 王文斌

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.32.04.410

作为直线加速器的前级聚焦加速部分，RFQ (射频四极场)在束流动力学和运行稳定性上都应表现良好，需要保持电场平整和电磁强耦合。为实现这两个目标，提出并研究了窗耦合结构。针对工作频率为81.25 MHz的1 m长模型腔，利用三维电磁仿真软件CST MWS微波工作室对传统的四翼型、四杆型高频结构进行了仿真，并重点研究了窗耦合型结构。对开窗的对称方式、开窗的个数和大小等进行了分析，发现合适的窗耦合结构能保持较为紧凑的横向尺寸同时能耗适中，同四翼型结构相比二极模频率也远离了运行频率。为验证模拟结果，建造了一个铝模型腔，并对模型腔进行了冷模测试，实测频率为81.41 MHz，相邻模频率差为10.74 MHz，与模拟结果接近。仿真模拟和模型腔测试的结果表明，窗耦合四翼型结构可作为较低频率RFQ的一种设计。

关键词: 四翼型RFQ , 四杆型RFQ , 窗耦合型RFQ , 有限元模拟

材料期刊网