MEVVA离子源凸形引出电极的研制

介绍了金属蒸气真空弧(Metal vaporvacuumarc,MEVVA)离子源的凸形引出电极的研制.研究表明,凸形引出电极可以完成离子束的强制发散功能,从而在较短的引出距离和较小的引出电极面积的条件下得到大的束斑和均匀可应用的束流分布.通过对几种不同的电极结构的比较研究,得到了满足应用要求的凸形引出电极.     

放射性核束靶源系统研究进展

一台利用HI-13串列加速器作为驱动加速器提供初级束流轰击厚靶产生放射性核束的ISOL试验装置已经建成并开展了离线实验研究。初步研究了源磁场、阳极电压、阴极电流、进气量等参数对离子源效率的影响,初步的测量结果显示,靶源系统电离、引出及传输的总效率大于0.7％,进一步提高效率的工作正在进行。     

液态金属离子源

液态金属离子源广泛应用于表面研究和微制作技术用的聚焦离子束加工工艺。本文简要地介绍了液态金属离子源的基本现象、机制、参数和性能。也讨论了材料和设计问题。     

用于EBIT装置的小型MEVVA源及其离子注入实验

为给上海电子束离子阱(Electron Beam Ion Traps,EBIT)装置提供低电荷离子,我们研制了小型金属蒸汽真空弧(Metal Vapor Vacuum Arc,MEVVA)离子源,可产生多种金属以及半导体材料的低电荷离子.本文介绍小型MEVVA离子源的特性及其在上海EBIT装置上的离子注入实验.实验结果显示,合理控制注入参数可以使注入并被束缚在EBIT中的离子数密度达到108～109/cm3.     

Production of intense highly charged ion beams by IMP 14.5 GHz electron cyclotron resonance ion source

A new 14.5GHz Electron Cyclotron Resonance(ECR) ion source has been constructed over the last two years.The source was designed and tested by making use of the latest results from ECR ion source development ,such as high mirror magnetic filed,large plasma volume,and biased probe.140μA of O^7 ,185μA of Ar^11 and 50 μA of Xe^26 could be produced with a RF power of 800W, The intense beams of highly charged metallic ions are produced by means of the method of a metal evaporation oven and volatile compound throuth axial access,The test results are 130μA of Ca^11 ,70μA of Ca^12 and 65 μA of Fe^10 ,The ion source has been put into operation for the cyclotron at the Institute of Moderm Physics(IMP).     

在线Nielsen源的研制

描述如何简单地把标准Ｎｉｅｌｓｅｎ源必建成在线离子源，对它的一些性能进行测试并与标准离子源作了比较，讨论了它们的判别和产生的原因。实验结果表明，两离子源的放电特性无差别，改建后的离子源可考虑用来进行整体靶离子源试验。     

860A型高强度溅射离子源的改进

球面电离器的采用使溅射区域缩小到直径～0.75mm;用3根远离溅射区的瓷柱取代原来绝缘阴极的瓷环,可使溅射电压在10kV以内稳定工作。这些改进措施使860A的部分负离子品种的流强提高了近300％,传输效率得以提高,从而为2×1.7MV串列加速器进行大注量高能离子注入改善了条件。     

液态金属离子源特性测量

有关液态金属离子源的研究,国内已有报道。我们也开展了这方面的工作。图1是镓液态金属离子源的结构示意图。要获得稳定的离子发射,关键是在钨针尖上充分浸润镓液。钨针的电镜照片如图2所示。由图2可以估算针尖的曲率半径在2—3μm左右。针尖的清洗用电解清洗较为简便,效果也很好。挂镓时,针尖的加热可用电子轰击的方法,镓液的温度控制在700℃左右。温度过高,镓的蒸发明显增加;温度过低,对钨的浸润不好。各电极与电     

在MEVVA源中银离子注入单晶6Hα—SiC的研究

室温下在５０ｋＶ电压的ＭＥＶＶＡ离子源中用不同不剂量的银离子注入到单昌６Ｈα－ＳｉＣ中，对未注入和注入的ＳｉＣ样品进行了显微硬度和压坑的扫描电子显微镜观察，并研究了其拉曼谱、卢瑟福背散射谱和Ｘ光电子能谱等。     

强流负氢离子源发射度测量仪研制

在加速器技术研究中,束流发射度是反映束流品质的重要物理参数,也是加速器和束流传输线设计的重要依据。100 MeV回旋加速器采用18 mA强流负氢离子源来产生负氢束,为了准确测量离子源的发射度,研制了一台强流负氢离子源发射度测量仪,介绍了其基本原理、机械设计和实验结果,得到了离子源的发射度信息,为100 MeV回旋加速器的设计提供了发射度参数。     

用于蓝姆移动型极化离子源的低能强流双等源

建立了用于蓝姆移动型极化离子源的双等源和低能引出聚焦系统，实验比较了等离子体出口孔径和聚焦电极之间的距离对引出束的影响，并调整了离子源的运行参数。离子束的质子比可达６０％以上，满足了极化离子源的工作要求。约有４ｍＡ低能氢离子束（５５０ｅＶ）或氘离子束（１１００ｅＶ）进入铯蒸汽电荷交换管道，在极化源上使用低能强流双等源后，可获得２００ｎＡ左右的极化质子（或氘核）束。     

CAPRICE型10GHz ECR源磁场的改进

文章介绍了ＣＡＰＲＩＣＥ型１０ＧＨｚ ＥＣＲ源磁场构形改进，改进后使Ａｒ＾８＋离子束流增强约２０％且注入级和引入级线圈的电功率消耗分别降低１０％和２０％以上。     

温度对液态金属离子源发射特性的影响

根据物体加热过程的温度滞后效应，测定了不同温度下的液态金属离子源的Ｉ－Ｖ特性曲线，起始电压与温度的关系，Ｉ－Ｖ曲线斜率与温度的关系曲线，并对所得实验结果进行了讨论。     

紧凑型强流ECR源

建立了１台紧凑型强流ＥＣＲ源。共振磁场由１个小电磁线圈及软铁回路产生,磁场可调,能保证放电处于最佳条件。研究了气压,微波功率及共振场对放电的影响。在５５０Ｗ的放电功率下,从直径４ｍｍ引出孔引出了３５ｍＡ的Ｈ＾＋离子束,引出Ｈ＾＋离子的质子比超过９０％,从源中还引出了７ｍＡＯ＾＋、８ｍＡＮ＾＋、１２ｍＡ Ａｒ＾＋的束流。     

ECR离子源高电荷态金属离子产生的MIVOC法实验研究

为满足兰州重离子加速器的实验要求,先后在中国科学院近代物理研究所14．5GHz（LECR2）及10GHz＋14．5GHz（LECR3）高电荷态ECR离子源上使用MIVOC（Metallic ion from volatile compounds）方法进行了高电荷态金属离子产生的实验研究。主要研究了铁和镍的各种高电荷态离子的产生,具有代表性的是210eμA的Fe^11＋、175eμA的Fe^12＋、142eμA的Fe^13＋、25eμA的Fe^16＋、64eμA的Ni^10＋、57eμA的Ni^13＋、31eμA的Ni^15＋和15eμA的Ni^16＋。本文将分别给出两种金属离子产生的多电荷态束流谱图,并对实验装置的安排、实验现象及结果进行讨论与总结。     

负氢离子等离子体源

本文叙述了乌克兰科学院物理研究所研制的负氢离子源物理过程的理论与实验研究结果。这是一个带有热阴极和垂直于磁场引出Ｈ＾－离子的反射放电离子源。在理论工作部分，根据给定的阴极电流和电子能量、气体压强及放电几何条件，计算了气体放电的等离子体参数。包括Ｈ＾－离子浓度在内的等离子体参数是在考虑了放电室体积内和表面上的主要碰撞反应后对玻尔兹曼方程进行数值解的基础上确定的。     

兰州在线同位素分离器的FEBIAD源研制

叙述了兰州近代物理研究所的在线同位素分离器FEBIAD源的设计原理、 结构、运行状况及离线和在线调试结果。离线测定Kr和Xe的总效率分别为3．1％和4．5％,^129Xe分辨本领达到360,离子源总离子束流小于10μA。在线测到截面为10^-28cm^2、寿命短至1s的反应产物,在线测出^104In总效率达到1.5%-2%,^104Ag和^104Gd达到1％。