基于11MeV回旋加速器的质子照相理论及实验研究

Proton radiography is a new technology of transmission imaging , with the merits of high penetration, high resolution, multi-frame, multi-perspective, and so on. It is very suitable for diagnosing of intense objects. US and Russion have explored proton radiography in depth, and have been put into practice of nuclear weapon study. Based on the theoretical study, experiments will be carried out to master the key technologies of proton radiography using the 11MeV proton cyclotron. Results of theoretical and experimental will be compared and checked with each other. More of proton radiography will be known. The gap of proton radiography between China and advanced contries will decrease if this project finished.

质子照相技术是一种新型的辐射透视成像技术，具有穿透能力强，分辨能力高，可以开展多视角多时刻照相等特点，是致密样品的精密动态照相的有效手段。目前，美、俄等核大国已经开展了深入的研究，并将质子照相应用于核武器物理的研究。 本项目将在理论研究工作的基础上，利用中国工程物理研究院流体物理研究所的11MeV质子回旋加速器，开展低能质子照相实验，掌握质子照相的部分关键技术，并将实验结果和理论研究的结果进行比对和校核，提高对质子照相技术的认识水平，为质子照相技术的下一步发展奠定基础。 本项目的开展，将缩小我国与先进核大国在质子照相技术上的差距。

质子照相技术是一种新型的辐射透视成像技术，具有穿透能力强，分辨能力高，可以开展多视角多时刻照相等特点，是致密样品的精密动态照相的有效手段。目前，美、俄等核大国已经开展了深入的研究，并已经质子照相应用于核武器物理的研究。. 本项目开展了质子照相理论和数值模拟研究，并利用中国工程物理研究院流体物理研究所的11MeV质子回旋加速器，搭建了一套质子照相实验系统，开展了低能质子照相实验。实验中，研究团队在国内首次获得了高分辨的质子照相实验图像，验证了理论分析和数值模拟研究的结论。通过质子照相理论和数值模拟研究，磁透镜设计，低能原理性照相实验、质子照相实验数据处理等工作，对质子照相的全过程获得了更清晰的物理图像，提高对质子照相技术的认识水平。. 研究工作的成果，将应用于我国未来高能质子照相装置的设计和建设中。