强流重离子加速器调研报告

强流重离子加速器调研报告

问:重离子加速器的工作原理
  1. 答:提供一定能量,一定强度的重离子(A>4的离子)束的装置。重离子加速器的加速原理和结构基本上与质子加速器相同。但是,对于加辩兄速器来说,重离子与质子等轻离子的最大差别是它们的荷质比(Q/A)不同,这里Q是离子的电荷态,A是它的原子质量数。一般,重离子的荷质比远小于1(质子的荷质比=1)。为了讨论方便,常用单核能En代替粒子的动能E
    En=E/A,
    对直线形加速器来说,引出束流的单核能 V为加速电压。而对圆形加速器,则有 这里k正比于(B ρ)2,(B ρ)为磁刚度。 由上述公式可以看出,如果要获得与质子相同的单核能的重离子束,要么增加磁场或圆形加速器的尺寸,要么增加加速电压,这样就要大幅度地提高加速器的造价,并且以后的日常运行费用也是相当昂贵的。为了降低造价,提高(Q/A)值是较好的办法。 在重离子加速器中,有两种提高荷质比Q/A的方法。 提高重离子源的电荷态。一个理想的睁灶腔重离子源应能提供强度大,寿命长,电荷态高的不同离子的束悉衫流,一般用电子轰击原子和等离子体中的离子,或者用快速离子剥离方法得到高电荷态离子流。电子轰击源的通量密度要求很大,重离子加速器使用的重离子源是PIG源和双等离子体源。由PIG重离子源引出几种典型重离子流的电荷态分布如下表。
  2. 答:《科学重器》岁凳重清雀郑离子加速器 TV纪录答颂
问:重离子加速器的介绍
  1. 答:重离子加速器是指用来加速桐顷比α粒子重的离子加速器,有时也可用来加氏轮歼速质子。通过重离子加速器可以将大量的重离子加速到很高的速度,甚至接近光速,高速的重离子形成重离子束,用于开展重离子物理研究。中国首台自主研发的医歼冲用重离子加速器成功出束。这意味着肿瘤患者的重离子放射治疗将不再依赖国外技术设备。
问:兰州重离子加速器的意义
  1. 答:兰州重离子加速器的建成,大大提高了中国先进离子加速器物理及技术和核物理及相关学科的国际地位,使兰州重离子加速器国家实验室成为国际上重要的重离子研究中心,增强了我国在重离子物理及其交叉学科国际前沿领域的竞争力。近代物理所依托兰州重离子加速器取得了以首次合成25种新核素特别是两种超重新核素为代表的一批原始创新成果,实现了我国新核素合成零的突破,并开始了超重新元素探索研究的征程;核结构、重离子碰撞和热核游指性质研究进入国际前沿;从理论和实验两方面对重离子碰撞及热核性质的同位旋相关性研究,获得橘轮重要成果;HIRFL-CSR实验环高精度原子核质量测量进入国际先进行列,在等时性工作模神伍配式下完成了高精度核素质量测量,所获数据在天体核物理研究中具有重要意义。
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