加速器重离子束及其应用-近代物理研究所.PDF

加速器—重离子束的产生 重离子束惯性约束聚变 重离子束治癌 重离子束诱变育种 重离子束特殊功能材料制备 中科院近代物理研究所 靳根明 2012.5 重离子及重离子束 • 重离子－比粒子重的离子， • 重离子束－连续的，或脉冲的重离子流，包 含的离子数可多可少，最多可达1015/s 以上； 束流的斑点一般很小(mm), 微束直径微米； 能量范围很宽 keV(~1m/s) －GeV/u(~光速) ； • 在物质中穿行时，产生电离，与原子核反应， 瞬时沉积大量能量； 加速器—重离子束的产生 • 重离子束产生装置——重离子加速器，重 离子在电场中获得能量装置； • 重离子加速器类型： 静电加速器－串列静电加速器，低能 感应加速器——低能 直线加速器——低、中能 - + ⊕ 回旋加速器——低、中能 同步加速器——到很高能量 加速器原理：带电离子在电场中获得能量， 磁场可用来控制其方向。 高压倍加器 属于静电加速器，用倍压 的方法产生高电压，用来 加速粒子。一般只加速轻 粒子 ，质子，氘等。 60年代的600kV高压倍加器 串列加速器 直线加速器－强流 漂移管 质子注入 高能质子 电磁波E分量 感应加速器的结构示意图 Voltage Support Divider Structure HV Cable Ground Return Glass Tube Helix Termination Outer Oil Vessel Beam Helix Winding Direction Primary Turn (s) 感应加速器的原理 V(z, t= const) V (t)