低能質(zhì)子同步加速器在材料、空間技術(shù)、核醫(yī)學(xué)、生物以及能源等方面有著廣泛的應(yīng)用。本文將完成一個(gè)質(zhì)子同步加速器的物理設(shè)計(jì)，該裝置主要應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒃谳椛浼庸桃约胺暖煛Ｔ摷铀倨饔?jì)劃將至少10個(gè)粒子從7MeV加速到最高250MeV，然后將束流在在1秒內(nèi)被引出。加速器的基本磁聚焦結(jié)構(gòu)采用了DBA結(jié)構(gòu)，為注入和引出留出了兩個(gè)無色散的長直線段。為了結(jié)構(gòu)簡潔，橫向聚焦主要通過四塊二極磁鐵的邊緣角來實(shí)現(xiàn)。由于邊緣角對twiss參數(shù)影響較大，我們討論了邊緣角可接受的誤差范圍，并留出了一組四極磁鐵用于調(diào)整環(huán)的工作點(diǎn)。考慮到一次要加速粒子數(shù)目，這里采用了H離子剝離注入的方式注入。這里我們完成了注入段的物理設(shè)計(jì)，并估計(jì)了剝離膜引起束團(tuán)的發(fā)射度增長�？紤]到注入等候粒子俘獲效率的問題，我們在注入傳輸段中加入了散束器將注入束流能散由%降低到%。在現(xiàn)有注入的條件下，絕熱俘獲效率主要受制于高頻腔電壓。在綜合考慮俘獲效率與束團(tuán)能散的條件下我們選擇了高頻腔最大有效電壓。最后我們給出了1/3共振引出的物理設(shè)計(jì)，根據(jù)現(xiàn)有條件確定了引出元件的布置，并使得hardt條件被滿足。 

【文章來源】：清華大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

重離子在介質(zhì)中的能量沉積

參考CMS后Lattice函數(shù)4

參考CMS后的與色散函數(shù)


本文編號：3436837