小丸内靶靶丸产生与优化

由于小丸内靶能够配置4π立体角的探测器单元，为内靶实验提供合适的靶厚使其有足够高的事件率，并能进行准确的径迹构建，因此，被确定为兰州CSRm强子物理内靶实验装置HIPLUS的主要内靶之一。.小丸内靶可以将除氦以外的气体通过低温冷却而形成一连串的合适的固体小丸，与储存环内的束流离子在反应室正交并发生相互作用。固体小丸大小、间距和速度及其在行进过程中的变化直接影响到内靶实验的反应亮度和实验质量。而固体小丸大小、间距和速度及其在行进过程中的变化直接与靶室内的各种因素有密切关系。本申请拟从理论和实验两方面研究内靶中由气体到液滴再到固体小丸的形成过程，即靶丸热力学演化过程，以及各种条件，比如液体喷嘴的振动频率、振幅，靶室内的温度、压强及玻璃管的形状参数等对小丸的大小、速度、分布的影响，以保证在实验过程中内靶装置能够提供合适的靶厚。

在本项目的支持下，我们针对可能使用在强子物理实验中的小丸内靶，从热力学演化过程模拟了靶丸的形成，估算了靶丸寿命的优化条件。为了能够验证相关的靶丸生成条件，我们搭建了支撑装置和靶丸跟踪系统在内的部分实验条件，并对硬件环境进行了优化测试。同时，也根据模拟结果开展了相应的测试实验。由于该项目设备建设所需经费较大，靶丸最终的优化研究工作仍需继续开展，因此我们对于内靶相关的强子物理实验进行了研究，也进一步探讨了小丸内靶在未来强流重离子加速器实验应用的可能性。在该项目的支持下，项目组参加了1次国际会议，完成发表了2篇国际刊物论文和1篇国内刊物论文。