正电子热化、约束和冷正电子产生研究

本项目在我们已建成具有高慢化效率的正电子束装置的基础上，致力于开展正电子热化、约束和冷正电子产生研究。主要研究内容为：采用设计简单，费用较低，实用方便的两级潘宁阱捕获装置，将正电子热化、约束和冷正电子产生研究三者有机结合在一起，首先使用缓冲气体（如N2/CF4），通过与其碰撞产生电离与激发使正电子能量降为热能，研究不同气体种类和浓度对正电子捕获效率的影响。其次将处于室温（温度为300K）的正电子约束在潘宁阱中，研究不同静电势分布，径向约束磁场和真空度对正电子约束行为（如正电子积累时间，数量和密度）的影响。最后将处于热能的冷正电子提取出来，形成冷的正电子束，使其平行于磁场方向能量分散度小于25meV，而垂直于磁场方向能量分散度保持在25meV左右。本项目的研究将为进一步研究正电子储存和积累奠定基础，也是当前从事正电子（反物质）与物质相互作用的实验基础，在许多前沿研究中具有重要应用。