發(fā)布時(shí)間：2021-06-24 06:29

　　重離子物理與重離子應(yīng)用技術(shù)是近年來被廣泛關(guān)注的前沿研究領(lǐng)域,重離子加速器是開展重離子物理與重離子應(yīng)用技術(shù)研究的基礎(chǔ),發(fā)展強(qiáng)流重離子加速器是開展重離子物理與重離子應(yīng)用技術(shù)的迫切需要,在此背景下,中國科學(xué)院近代物理研究所（IMP）承擔(dān)了國家重大科學(xué)儀器專項(xiàng)項(xiàng)目低能量強(qiáng)流高電荷態(tài)重離子研究裝置（LEAF）的研制任務(wù)。LEAF裝置加速的低能強(qiáng)流高電荷態(tài)重離子轟擊靶或束流損失轟擊器壁會(huì)生次級(jí)射線輻射場（包括X射線、γ射線、質(zhì)子、中子等）,其中中子輻射場屏蔽最為困難,是需要研究和評估的重要問題之一。本論文工作的研究目標(biāo)是開展LEAF裝置產(chǎn)生的典型重離子束（H2+、4He2+、1606+、40Ar12+、58Ni28+、129Xe45+、209Bi55+、238U56+）轟擊 Al、Fe、Cu 等靶產(chǎn)生的中子輻射場特性的模擬研究,并計(jì)算中子場的劑量當(dāng)量,為LEAF裝置周圍中子劑量評估和屏蔽體的設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。對論文的主要研究內(nèi)容、研究結(jié)果及結(jié)論總結(jié)如下:開展了重離子核反應(yīng)相關(guān)理論研究。對重離子導(dǎo)致的盧瑟福散射、庫侖激發(fā)、深度非彈性散射、完全熔合反應(yīng)等反應(yīng)類型、反應(yīng)過程及所涉及的相關(guān)理論和模型進(jìn)行了... 

【文章來源】：蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：115 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

NSCL的重離子加速器布局[21]

蘭州大學(xué)碩士學(xué)位論文LEAF裝置重離子核反應(yīng)中子輻射場的模擬研究4A1900，并建設(shè)了離子鑒別能力很強(qiáng)的S800磁譜儀（其束線放大圖見圖1.2所示）。次級(jí)放射性束及S800磁譜儀于2001年開始運(yùn)行，開展了大量的物理工作。此重離子加速器因采用了回旋加速器方式，與大型同步加速器相比，其束流能量偏低(<150MeV/u)。目前，NSCL正在建造一臺(tái)更高束流能量和更高束流強(qiáng)度的重離子加速器(FacilityforRareIsotopeBeams-FRIB)，其束流指標(biāo)的設(shè)計(jì)參數(shù)見表1-1所示。圖1-1NSCL的重離子加速器布局[21]圖1-2S800磁譜儀布局放大圖[22]表11FRIB典型束流設(shè)計(jì)指標(biāo)[22]IonE(MeV/u)I(pμA)proton61065686Kr26518238U2108

蘭州大學(xué)碩士學(xué)位論文LEAF裝置重離子核反應(yīng)中子輻射場的模擬研究51.2.2RIKEN-RIBF重離子加速器如圖1-3所示，日本理化學(xué)研究所（RIKEN）于1986年建成運(yùn)行的重離子加速器RIBF主體由一臺(tái)直線加速器（RLAC）和兩臺(tái)回旋加速器（AVF和RRC）組成，其中，RLAC和AVF作為RRC的注入器，RRC的能量常數(shù)為540，AVF的能量常數(shù)為65。早先該加速器主要用于核物理和生物領(lǐng)域的研究，隨著研究領(lǐng)域的擴(kuò)展需求，RIKEN在上述加速器的基礎(chǔ)上于2006年完成了升級(jí)工程，新建了固定頻率回旋加速FRC、中間段回旋加速器IRC、超導(dǎo)回旋加速器SRC，這三臺(tái)回旋加速器的能量常數(shù)分別為570、980和2500。即RIKEN的重離子加速器RIBF包含了5臺(tái)回旋加速器，5臺(tái)回旋加速器級(jí)聯(lián)加速，能夠?qū)⑤pA<40的離子加速到440MeV/u，將A>40的重離子能量加速到350MeV/u，束流強(qiáng)度在3.6-1000pnA范圍，表1-2顯示了該加速器所加速的典型離子束流的能量和強(qiáng)度。圖1-3日本RIKEN-RIBF裝置[20]表1-2SRC典型束流指標(biāo)及實(shí)現(xiàn)時(shí)間[23]IonE(MeV/u)I(pnA)AchievedinPol-d250120May.20094He3201000Oct.200914N250360Oct.201018O3451000Jul.201048Ca345415Jun.201270Zn345100Jul.201286Kr34530Nov.2007124Xe34524Jun.2012238U3453.6Dec.20121.2.3GSI的重離子加速器

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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