论均匀电场式加速管的聚焦性能

本文在分析离子轨迹的基础上,详细讨论了均匀电场式加速管的聚焦性能——它的聚焦能力相当弱,主要靠人口处孔径透镜的作用。本文并在评论现有的电子静电加速器聚焦系统的缺点后,提出了一个改良聚焦的新方案。     

加速管锻炼的光电监测

静电型加速器特别是大型串列式加速器的核心部件是昂贵的加速管。加速管的耐压能力在达到其额定电压之前要经历一个锻炼过程,正确地控制锻炼过程的进度是确保加速管安全迅速地达到额定电压的关键。目前国内静电型加速器加速管锻炼时用的监测方法主要是监测X射线的强度和加速管内真空度的变化,这些方法在直场加速管的情况下是有效的,但在斜场加速管的情况下,由图1可见加速管内能够获得最大能量的粒子是由A点出发到C点终止的粒子,其他二次粒子均受到邻近电极的拦截。若加速管电极在倾斜方向的孔径为d,电极之间的轴向距离为P,轴向电压梯度为E,电极倾角为θ,则二次粒子能够     

10MeV电子直线加速器磁聚焦系统研究进展

磁聚焦系统是电子直线加速器的重要组成部分,10 MeV电子直线加速器的磁场聚焦系统主要依据加速管轴线上的磁场分布进行工程设计。 1 设计要求 依据束流动力学理论计算的结果(图1)进行设计。 图1 理论磁场曲线图 2 聚焦元件布局 根据理论磁场曲线,在加速管上布置6个聚焦线圈     

多能量双束线电子直线加速器研制

<正>研制了可输出电子能量为7.5、10、12 MeV的电子直线加速器,7.5 MeV电子束打靶产生的X射线用于食品辐照技术研究,10 MeV电子束用于科研教学和中试生产研究,12 MeV电子束主要应用于半导体材料辐照改性研究,多能量双束线电子直线加速器主体结构如图1所示。该电子直线加速器布置采用上下两层结构,电子枪、加速管、速调管、微波系统和脉冲变压器等置于第2层     

一种新型光栏直场加速管

文章通过对静电加速器加速管的场形计算和粒子轨迹计算，提出了有效地抑制次级电子的“Ｕ”型光栏直场加速管，经过加速器中高压试验和γ射线能谱测量，证实了“Ｕ”光栏直场加速管所预期的性能。     

轴耦合驻波加速结构的设计研究

<正>电子直线加速器有行波和驻波两种工作方式,行波结构是在加速管末端接上匹配负载以吸收多余的能量,驻波结构则是使入射波和反射波在加速管内叠加形成驻波场以加速电子至较高能量。行波结构主要应用于科研用高能电子直线加速器及工业用高能电子束辐照等领域,驻波结构主要应用于医疗和无损检测等领域。早在20世纪40年代,国际上很多研究小组     

基于电子直线加速器的空间电子环境地面模拟用电子源设计与实现

空间电子环境地面模拟装置由1台电子直线加速器提供能量1~5 MeV范围内的电子,后续束流传输系统将电子束进行扩束处理。较大的能量范围对加速器的设计与运行条件提出了较高要求。本文主要阐述了该加速器的设计与实现过程,综合考虑了能量开关技术和束流负载效应,通过研究不同条件下的耦合度参数特性确定了加速管耦合度,分析提出了磁控管输出参数并进行了实验研究。加速器实验测试结果表明,电子束能量参数达到指标要求,为模拟装置提供了有效可靠的电子源。     

NDZ-20医用电子直线加速器的注入系统

文章介绍了NDZ-20医用电子直线加速器的束流注入系统的结构和特性。电子枪为轰击型的皮尔斯电子枪。漂移管上的预聚焦线圈、偏掉线圈、导向线圈和束流前沿切割线圈用来实现对电子束的多种控制,实现加速器的ARC,ADC和BLC运用,以保证加速器运行的稳定性和可靠性,改善反馈加速器的能谱。     

驻波电子直线加速器中的RF相位聚焦

分析了驻波电子直线加速器中电子受ＲＦ场的横向作用与其所处相位的关系,探讨了驻波直线加速器中的ＲＦ相位聚焦以及不对称场幅值分布对粒子横向动力学的影响,并给出利用相位聚焦和不对称场幅值分布技术设计的两只加速管实例。     

脉冲慢束空间聚焦的SIMION模拟

用SIMION 7.0光学离子模拟软件对正电子在慢正电子束装置的静电及静磁场中的加速、输运、空间聚焦情况进行了模拟计算,初步得到了很好的空间聚焦模拟结果。对于加速能量为0.5～30keV的正电子束流聚焦半径控制在5 mm以下,满足了实验的需要。     

J-2.5MV静电加速器加速管的研制

介绍了为２．５ＭＶ静电加速器研制的加速管的结构特点和性能测试结果。该加速管已成功地用于国产Ｊ－２．５ＭＶ质子静电加速器上，性能稳定可靠。     

10 MeV行波加速管研制

正用于电子束辐照的10 MeV电子直线加速器一般采用盘荷波导行波加速管,其结构简单、稳定性好,加之电子束辐照对束流品质的要求较为宽松,故一般在加速结构上不再单独设置预聚束段,而是在加速管的前几个腔采用变相速设计来控制加速相位,提高纵向的俘获和加速效率。本文介绍了1支10MeV行波加速管的研制,主要设计参数列于表1。加速管的研制主要有3个过程,物理设计、机械设计与加工、测量调谐。该加速管使用SUPERFISH结合PARMELA完成物理设计,加速腔体采用碗型结构(或称杯型     

电子静电加速器的运行情况

本文主要介绍中国科学院原子能研究所的电子静电加速器的运行情况。关于它的结构在以前已经有过介绍。加速的最高能量在1960年初曾达到过2兆电子伏,并用以产生中子,和用核反应Be~9(γ,n)Be~8进一步校正了电子束的能量。这架加速器通常是在电压1.8兆伏、束流100微安下工作的。本文介绍了有关提高加速电压的一些措施,对加速器的现有防护条件也作了测量和分析,最后介绍了运行中发现的一些问题,并对解决这些问题的办法作了讨论。涉及有关结构上的改进建议,有一部分在经过试验后,已被采用在加速器中。     

快速电子在大气中多次散射后的密度分布

在辐射化学实验研究中,近年来已广泛地采用电子加速器作为快速电子源或X射线源。由于快速电子能量转换成X射线之效率很低,故大部分实验室都是直接利用加速器的快速电子。通常,样品都是在大气中进行辐照的。快速电子束从加速管经铝窗或铍窗引出。快速电子由于经过铝窗(或铍窗)及与大气中的原子分子碰撞,产生复杂的多次散射后,才照射到样     

电子静电加速器用的一种电子鎗

研究了灯丝直接处在均匀场内的电子(钅仓),在不同的栅极形状下测定了它的聚焦性能,最后确定一种在结构上比较简单、制造容易、安装和调整较为方便的电子(钅仓)。对这种(钅仓)的工作状态和特性进行了分析和测量。 经过运行证明:这种(钅仓)能满足一般电子静电加速器的要求。当加速器的电压为1.3兆伏时,可以供给大于100微安的电子流,在离开电子(钅仓)1.7米的靶上得到电子束直径约为4—5毫米。     

不锈钢碟形电极加速管工艺段制造工艺改进与试验

一、引言加速管是加速器的心脏,碟形电极加速管是加速管结构的一种形式。这种碟形电极加速管具有屏蔽性能好,击穿电压高,气导大等优点。由于加速管是处在高电压、高气压、高真空之下,它的性能直接影响到加速器的正常运行和能量的提高。因此对加速管提出了高电压、高真空、高气压及机械结构上的形和位的各种技术要求。     

复旦大学4MV质子静电加速器

一、前言复旦大学加速器实验室自行设计改建的4MV质子静电加速器。自1979年9月安装调试出束后进行了一些性能试验。加速器空载电压(无加速管)超过5MV,有加速管空载、最高试验电压为3.5MV,加速的质子最高能量为3.2MeV。束流脉冲化工作,     

特大直径加速管的封接

高能物理所750kV预注入器是30MeV质子直线加速器的前级加速器。它采用大气型高梯度加速管,已成功地加速50—200mA脉冲质子束,从1982年以来一直运行正常。 大气型加速管的结构比高气压型简单,而且维修方便。但由于高梯度加速场要求加速电极伸入管内,形成很强的径向电场,加速管直径必然很大(图1)。与国外同类型加速管相比较,西欧CERN加速管瓷环内径500mm,我们的加速管由于安装在加速电极内部的离子源和     

X—波段轴耦合驻波电子直线加速管物理设计与研究

为发展结构更加紧凑的小型电子直线加速器，进行了Ｘ－波段驻波电子直线加速结构的研究。采用π／２模轴耦合驻波加速结构，频率为９３００ＭＨｚ；不使用任何外加聚焦器件，应用交变相位聚焦技术，使射频场在纵向聚束和加速的同时，实现横向聚焦。设计了工作频率为９３００ＭＨｚ、管长约１５０ｍｍ的２ＭｅＶ轴耦合驻波电子直线加速管，给出了加速管物理设计参数。热测出束实验，馈入微波功率０．６８ＭＷ，负角注入１７ｋｅＶ电子束，得到脉冲流强＞９０ｍＡ、能量达２．４ＭｅＶ的电子束，俘获效率好于３０％，出口束靶点直径＜１．４ｍｍ。     

高俘获效率电子直线加速器的设计研究

加速管是加速器设计的核心部分。常规设计加速器的俘获效率只能达50%左右,1/2的电子都损失在加速管内,丢失的电子会轰击加速管管壁,产生轫致辐射、腔体发热量增加、真空变坏等许多负面影响。采用等梯度加速结构,相速沿加速管呈线性增加,调整相速变化规律及加速管腔体的尺寸参数