剩余气体分子的束流截面探测器研究

基本信息
批准号:11305186
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:30.00
负责人:何俊
学科分类:
依托单位:中国科学院高能物理研究所
批准年份:2013
结题年份:2016
起止时间:2014-01-01 - 2016-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:赵晓岩,汪林,赵颖,王理,邓庆勇
关键词:
探测器束流截面剩余气体
结项摘要

A measurement is important to control the beam width, as well as the transverse matching between different part of an accelerating facility. A profile can be measured by residual gas monitor,where the ionization products of the interaction of the beam with the residual gas atoms or molecules inside the (non-perfect) vacuum of the tube are detected. In these devices the resulting electrons or ions are accelerated by an external electrical field to a detector having a spatial resolution. A profile can also be obtained by the observation of the light emitted by the residual gas molecules excited by the beam interaction. Both are residual gas monitors that measure the beam profile based on interactions with the residual gas in the accelerator beam pipe. They are thus fully noninterceptive devices which allows them to measure profiles at beam intensities at which wire scanner is no longer operational.Beam profile determination at high intensity hadron accelerators implies the usage of non-destructive methods. A system which can make IPM and BIF measurement at same time is built for ADS. Basic requirements for electric and magnetic field are calvulated, the optimized structure of electrode plates and magnets are determined. We desined a system which including electrode plates,MCP,screen and CCD detector, it will can detected the beam profile using the different way.

束流截面测量对于降低束流损失、验证束流光学理论和加速器的调试都有着非常重要的意义。在加速器运行前期,束流的匹配更是保证加速器正常运行必不可少的条件之一。基于加速器管道内剩余气体分子与束流的相互作用原理的截面探测方法有电离型(IPM)与荧光型(BIF)两种。本项目将结合这两种方法,设计一套适用于ADS束流的截面探测装置。通过理论计算电场、磁场以及优化得到IPM系统的设计参数,在此基础上完成包括了引导电极板、微通道板、荧光靶与探测系统在内的机械结构设计,采用荧光靶加CCD相机的探测系统,在腔室一侧开启观察窗,并在管道外加装成像系统即可进行BIF测量,使这一套系统可同时进行IPM与BIF测量。

项目摘要

束流截面测量对于降低束流损失、验证束流光学理论和加速器的调试有着非常重要意义,在运行前期束流匹配更是保证加速器正常运行必不可少的条件之一。强流质子加速器截面测量的一个难点是在不影响束流的情况下测量出束流准确的横向尺寸。最常用的两种截面测量方法荧光靶和丝靶在束流流强较高时均面临着不同的问题,荧光靶会产生大量的次级粒子产生感生放射性,甚至会被高功率的束流损坏,而运动的金属丝靶(有时用碳丝)也面临着散热的问题,也发生过多次丝被束流打断的情况。所以积极开发非拦截式的横向截面测量系统十分重要。特别是现在中国正在积极发展强流加速器,包括在东莞建设的散裂中子源和将来要在惠州开建的加速器驱动的次临界系统ADS,都需要这种新的测量技术。.非拦截式的截面测量主要是基于加速器管道内剩余气体分子与束流的相互作用来测量截面的,主要有电离型(IPM)与荧光型(BIF)两种。本项目将设计适用于ADS 束流的一种截面探测装置。通过理论计算电场、磁场以及优化得到IPM 系统的设计参数,在此基础上完成包括了引导电极板、微通道板、荧光靶与探测系统在内的机械结构设计与加工,采用荧光靶加CCD 相机的探测系统,就能通过束流在经过IPM时与剩余气体分子碰撞产生的气体离子或者电子来得到束流的横向截面测量。下一步在无需改动机械结构的基础之上,在腔室一侧开启观察窗,并在管道外加装成像系统即可进行BIF 测量,使这一套系统可同时进行IPM 与BIF 测量。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

针灸治疗胃食管反流病的研究进展

针灸治疗胃食管反流病的研究进展

DOI:
发表时间:2022
2

端壁抽吸控制下攻角对压气机叶栅叶尖 泄漏流动的影响

端壁抽吸控制下攻角对压气机叶栅叶尖 泄漏流动的影响

DOI:
发表时间:2020
3

面向云工作流安全的任务调度方法

面向云工作流安全的任务调度方法

DOI:10.7544/issn1000-1239.2018.20170425
发表时间:2018
4

中外学术论文与期刊的宏观差距分析及改进建议

中外学术论文与期刊的宏观差距分析及改进建议

DOI:
发表时间:2021
5

煤/生物质流态化富氧燃烧的CO_2富集特性

煤/生物质流态化富氧燃烧的CO_2富集特性

DOI:10.11949/j.issn.0438-1157.20180900
发表时间:2018

何俊的其他基金

批准号:51808047
批准年份:2018
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61401430
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41303091
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11801005
批准年份:2018
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31100178
批准年份:2011
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31401368
批准年份:2014
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51575337
批准年份:2015
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:41772332
批准年份:2017
资助金额:56.00
项目类别:面上项目
批准号:51205248
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:39570218
批准年份:1995
资助金额:7.00
项目类别:面上项目
批准号:20373080
批准年份:2003
资助金额:24.00
项目类别:面上项目
批准号:31101695
批准年份:2011
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81673824
批准年份:2016
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:81303140
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61505120
批准年份:2015
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61875128
批准年份:2018
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:61463034
批准年份:2014
资助金额:46.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:51008120
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

电子束干涉测量束流截面的方法研究

批准号:11205172
批准年份:2012
负责人:随艳峰
学科分类:A2802
资助金额:30.00
项目类别:青年科学基金项目
2

束流损失探测器研制及束流损失研究

批准号:11105163
批准年份:2011
负责人:赵晓岩
学科分类:A2801
资助金额:30.00
项目类别:青年科学基金项目
3

强流质子加速器残余气体电离型束流剖面探测器研究

批准号:11705215
批准年份:2017
负责人:孙纪磊
学科分类:A2802
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
4

基于康普顿散射的高精度束流截面测量方法的研究

批准号:11175196
批准年份:2011
负责人:曹建社
学科分类:A2802
资助金额:72.00
项目类别:面上项目