回旋加速器螺旋型静电偏转板光学特性研究

在回旋加速器的轴向注入系统中，偏转板是关键部件，要求它能在很小的空间范围内使束流由垂直方向偏转到回旋加速器的中心平面上，并且使束流的位置、动量和相位能与回旋加速器的中心区匹配。因此，我们用程序CASINO对螺旋型静电偏转板的光学特性作了研究。     

19 100MeV紧凑型回旋加速器主磁铁的磁场测量系统方案设计

紧凑型的回旋加速器的磁场分布范围跨度较大，且对磁场测量的精度要求较高，磁场的测量误差直接影响到后续主磁铁的镶条垫补。磁场测量系统主要用于主磁铁中心平面上磁场分布的测量，对主磁场的测量精度及测量点相对位置精度要求极高，磁场偏离理想场的微小误差对粒子束流的运动有相当大的影响。磁场测量点的选取采用极坐标，最后给出磁场值的极坐标点分布结果。     

7 100MeV强流质子回旋加速器中的一次谐波研究

在回旋加速器中对应不同的能量束流具有固定的静态平衡轨道，轨道中心为机器中心。在粒子实际加速过程中，不可能严格的按照平衡轨道运动，而是围绕平衡轨道作betatron振荡。当磁场存在非理想分量时轨道中心将出现偏移，一次谐波引起的轨道偏移量为：     

Design of Buncher in Pulsing Beam System

螺旋型偏转板的主要工作原理是电场作用力始终保持与中心粒子的运动轨道相垂直，由于中心区磁场的作用，粒子的轨迹将变成一条螺旋线，电极形状也因此变成螺旋线型，因此其加工必须采用四轴联动以上数控机床。100MeV回旋加速器中心区实验台架上的偏转板设计参数列于表1，     

等时性回旋加速器空间电荷效应初步研究

空间电荷效应是回旋加速器设计中一个非常重要的问题，当束流强度达到几mA时，空间电荷力在半径和垂直方向的散焦作用变得很明显，在经典的回旋加速器的中心区，垂直方向的聚焦很弱，因此，空间电荷效应将限制垂直方向的接收度。然而，和横向空间电荷效应相比，在等时性回旋加速器中，人们更关注纵向空间电荷效应。纵向空间电荷效应会增加单个束团的能散，同时在等时性回旋加速器中，纵向运动和径向运动存在着很强的耦合，空间电荷力使束团在径向和纵向的空间中产生扭曲和涡流运动。     

Mapping System, Magnetic Measurement and Shimming in CRM of 100 MeV Cyclotron

在紧凑型回旋加速器中，由于主磁铁材料的不均匀性，磁铁加工和安装的非理想等因素将引起中心平面磁场的非理想分布，这样的非理想场在进行傅里叶展开时必定存在各次谐波。由于一次谐波的存在，束流包络将发生扭曲、振荡；同时，由于一次谐波的存在，将引起束流轨道中心的偏移，     

Nuclear Physics Unusual Signature Inversion at Low Spins in N=99 Rare Earth Nuclei

用来对粒子进行纵向调制的聚束器是束流脉冲化的主要光学元件，它的作用是将特定相宽的束流在时间上压缩成一短的窄脉冲。连续束段中的带电粒子在聚束器的调制作用下经一段距离的飞行后，形成很窄的脉冲，这个脉冲宽度必须小于回旋加速器中高频的接收相宽，从而使压缩后的脉冲束全部被回旋加速器高频系统捕获。由于粒子束在聚束器的作用下，     

回旋加速器中的空间电荷效应和束晕(英文)

在考虑束团内粒子之间的空间电荷相互作用力的条件下,对日本理化研究所(RIKEN)现有的一台注入器(加速常数为K70的AVF型回旋加速器)中束团的演变过程进行了模拟计算。模拟结果表明,束团的形变、束晕现象同样发生在回旋加速器中,不过,其产生机制不同于直线加速器。它不是由共振和混沌引起,而是由于粒子的排斥运动和束团内粒子的涡流运动引起的。     

回旋加速器束流的能散度

本文讨论了回旋加速器主要参数对束流能散度的影响,给出了各种情况下能散度的公式。应用这些公式,可以给出在一定的能散度的要求下回旋加速器主要参数的公差,其中包括平均磁场偏离于等时场的公差。     

100 MeV回旋加速器中心区实验台架主磁铁的测磁仪和磁场测量与垫补

100MeV回旋加速器中心区实验台架是用于加速负氢离子的紧凑型回旋加速器装置，它的中心平面磁场分布范围跨度较大，要求作为检测磁场分布和磁场垫补惟一手段的磁场测量应具有很高的精度、稳定性和重复性。     

小回旋加速器中磁场一,二,三次谐波影响的研究

研究了小回旋加速器中磁场一、二、三次谐波对粒子运动的影响，由此得出其所能允许的最大幅值，为磁场的垫补提供理论依据。     

30MeV(P)可变能量回旋加速器的物理设计思想

文章论述了扇型聚焦等时性回旋加速器的物理设计方法。它把理论计算和电场、磁场的实际模拟工作紧密结合,并藉助计算机计算了在各种初始条件下被加速粒子的静态和动态下的动力学特性。该法曾应用在上海原子核研究所回旋加速器改建工程的物理设计中,并取得实际效果。     

强流AVF型回旋加速器中的空间电荷效应和束晕

首先,详细推导了AVF型回旋加速器中束团粒子在曲线坐标系中的动力学方程(考虑和不考虑空间电荷相互作用力两种情况)。然后,在假定动力学方程中各参数值的前提条件下,用Lunge-Kutta方法对考虑空间电荷时的动力学方程进行了数值计算。结果表明,束晕的形成和发展同样也是强流回旋加速器中束流损失的一个主要原因。但束晕形成的机制不同于直线加速器的情况,它不是由共振和混沌引起,而是由于粒子的排斥运动和束团内粒子的涡流运动引起的。     

四扇分离扇回旋加速器的静态轨道特性

近年来,在低能重离子装置中,分离扇等时性回旋加速器十分引人注目。本文导出了N度对称的分离扇回旋加速器的粒子运动方程,并对四扇52°的机器进行了数值分析。结果表明,当粒子能量小于100MeV/核子时,U_x～U_z曲线不穿过任何重要的共振线,而质子的最大能量可达300MeV以上。     

捷克斯洛伐克回旋加速器的建造简况

在苏联帮助捷克斯洛伐克发展和平利用原子能方面,也包括为捷克斯洛伐克原子核物理研究所建造的回旋加速器。 该回旋加速器为第一流的环形加速器,利用这一个环形加速器,曾发展了许多其他类型的加速器:如能使粒子(如质子)加速到极高能量的稳相加速     

束流相位靶系统鉴相器设计

束流相位靶系统是回旋加速器重要的束流诊断系统之一。在等时性回旋加速器中,保持粒子与高频同步十分重要。实际运行中,由于机械变形、电源不稳定等的影响,实际磁场与理想等时场仍存在偏差。束流相位靶系统可测量束流的相位信息,判断不同半径上磁场与等时场的偏差并由此决定如何利用调谐线圈进行补偿。     

一种调节温升引起的紧凑型回旋加速器等时场变化的方法及其线圈绝缘实验研究

在紧凑型、小磁极间隙回旋加速器中，对等时性磁场要求较高，如中国原子能科学研究院正在设计建造的100MeV紧凑型强流回旋加速器。因其磁极间隙小，故此对于加速器运行过程中温升、电磁力等因素引起的磁极形变相当敏感，此时需在线调节等时性磁场，以保证粒子的正常加速。     

100MeV强流回旋加速器辐射剂量场计算

在负氢回旋加速器中，残留气体和洛仑兹力会引起负氢离子的剥离损失。加速器运行时，束流损失在真空室外产生很大的辐射剂量场，其计算结果将用于决定加速器局部屏蔽、吸收体等的设计。加速器停机后，活化将导致真空室内部的剩余剂量场，其计算对于加速器真空室内部的维修及组件设计具有重要意义。     

100MeV强流质子回旋加速器中心区磁场和电场轴向聚焦的研究

在回旋加速器中心区的设计中,轴向运动关心的主要问题和径向运动非常不同。这基本上源于在回旋加速器中心处轴向聚焦频率几乎为零的事实,然而径向振荡频率值约为1。回旋加速器中,在起始的几圈内等时性磁场提供的轴向聚焦接近于0,为加强磁场聚焦在等时场上设计一小的凸起磁场,可提供正的磁场梯度即轴向聚焦,属于弱聚焦,且该磁场带来的另一不利的效应是造成滑相。     

16 MeV医用回旋质子加速器测试间辐射安全研究

随着放射医疗技术的发展，医用回旋质子加速器在国内拥有广阔的市场前景。我国建设医用回旋质子加速器测试间，可提高进口医用回旋质子加速器投产效率。为保证测试间辐射安全性，本研究选取进口占比较大的16 MeV回旋质子加速器测试间作为研究对象，利用FLUKA软件建立靶件、屏蔽体及材料模型，设置粒子类型、能量、束流强度、束流损失率等参数，模拟测试间周围辐射剂量场分布。结果表明，测试间屏蔽体外侧30 cm处剂量率范围为0.146～1.801μSv/h,满足2.5μSv/h的剂量率限值要求。本研究方法及结果可为同类工程辐射安全分析提供参考。