CYCIAE-100回旋加速器Beamdump束流线的控制系统研制

正CYCIAE-100回旋加速器Beamdump束流线在2017年实现束流强度200μA的验收调试,在Beamdump束流收集器稳定测量到束流强度204.65μA。CYCIAE-100回旋加速器Beamdump束流线控制系统为2017年CYCIAE-100回旋加速器200μA的调试运行提供了保障,并在实际运行使用中得到验证。图1为CYCIAE-100回旋加速器Beamdump束流线的控制系统界面。CYCIAE-100是一台紧凑型强流质子回旋加速器,加速负氢粒子,束流强度为200μA,能量范围为75～100MeV。Beamdump束流线为束流收集器输运线,用于强流200μA流强的调试。束流经北向     

兰州重离子加速器放射性次级束流线的改进与发展

介绍了兰州重离子加速器放射性次级束流线(RIBILL)投入运行以来的若干改进和发展。改进后的RIBLL上的整体性能明显改善，提高了RIBLL分析放射性次级束流(RIB)的能力和精度，并使得RIBLL上运行操作简便快捷、安全可靠。     

大面积闪烁光纤阵列探测器的在束测试

利用70AMeV²⁶Mg初级束流及其产生的次级束流,在兰州重离子加速器放射性次级束流线（RIBLL）终端测试了大面积闪烁光纤阵列探测器(LASFA)探测单元的时间分辨和位置分辨能力。利用70AMeV²⁶Mg初级束流测试得到的时间分辨约为128ps,对应的位置分辨约为10mm;利用次级束流测试得到的时间分辨约为158ps,对应的位置分辨约为13mm,具有很好的时间分辨和空间角分辨能力。结合RIBLL的ΔESi探测器,给出了ΔE_Si-TOF二维谱,并将测试结果与RIBLL的粒子鉴别系统进行详细比较。结果表明,大面积闪烁光纤阵列作为轻带电粒子的飞行时间终止探测器,性能优于RIBLL上采用的时间拾取探测器,可更清楚地鉴别次级束流。     

100 MeV回旋加速器能量测量设备的安装调试

正为了测量100 MeV回旋加速器实际输出质子束流的能量,回旋加速器研究设计中心采用了Physikalisch-Technische Werkst tten(PTW)公司生产的水体模剂量测量系统(以下简称水箱)测量质子束流在水中的深度剂量曲线,确定布拉格峰位置。测量采用的是100 MeV回旋加速器南向单粒子效应束流线和单粒子效应实验台架。该束流线是一条水平方向固定的束流线,因此输出的质子束流为水平方向固定束。水箱的侧面有一个入射窗,入射窗处安装1个参考探测器。束流线与     

β+延发粒子衰变的一种在束测量方法

报道了一种在束测量β^ 延发粒子的方法,由新建成的兰州放射性次级束流线（RIBLL）提供的20Na次级束,利用飞行时间（TOF）和能损（ΔE）符合的方法实现20Na次级束流的在束鉴别与调制,将数据获取过程分为有束和停束两个获取时段,分别完成对次级束流和β^＋延发粒子的记录,同时利用脉冲发生器和计数器实现20Na延发粒子衰变半衰期的测量。     

用于放射性束流实验的低气压二维位置灵敏多丝正比室

为在放射性束流线上进行核反应研究而研制了灵敏面积为50mm×50mm的二维位置灵敏的低气压多丝正比室。低气压多丝正比室为穿透式,在真空中使用,工作气压为800Pa,透射性好,不干扰束流。放射性束流在束测试结果表明:它的x、y方向的位置双径迹分辨为1mm;对30～40MeV的低Z放射性束的探测效率大于80%,适用于中能次级束实验中入射束的定位和反应中产生的带电粒子出射角度的测量。     

β+延发粒子衰变的一种在束测量方法

报道了一种在束测量β+延发粒子的方法.由新建成的兰州放射性次级束流线(RIBLL)提供的20Na次级束,利用飞行时间(TOF)和能损(ΔE)符合的方法实现20Na次级束流的在束鉴别与调制.将数据获取过程分为有束和停束两个获取时段,分别完成对次级束流和β+延发粒子的记录.同时利用脉冲发生器和计数器实现20Na延发粒子衰变半衰期的测量.     

近垒~7Be+~(209)Bi体系核反应实验研究

<正>放射性核束物理是当前核物理研究领域的前沿之一,近垒能区~6He、~7Be和~8B等奇特核的反应机制是目前的研究热点。基于此,在中国科学院近代物理研究所的HIRFL-RIBLL1次级束流线装置上进行了近垒~7Be+~(209)Bi体系核反应实验研究。初级束流(主束)是扇聚焦回旋加速器(SFC)提供的流强1.6eμA、能量8.73 MeV/u的~7Li,通过~7Li(p,n)~7Be反应产生约10~6 pps的~7Be。图1示出了产生低能~7Be束流的RIBLL1束流线的设置     

CYCIAE-30医用回旋加速器束流输运系统升级改造

在中国原子能科学研究院CYCIAE－30医用回旋加速器现有的束流输运系统的基础上，根据气体靶生产新品种医用同位素的技术要求，用TRACE－3D对束流输运系统的升级改造方案进行设计，包括束流线的总体布局和光学设计。根据束流光学设计的结果，〖JP3〗设计了新增束流线的磁四极透镜和偏转磁铁。     

100 MeV回旋加速器的高功率质子束流线研制

为调试100 MeV回旋加速器高功率束流及放射性同位素研制,设计了一条高功率质子束流线及可插拔式高功率束流调试靶。研究了100 MeV回旋加速器引出区色散效应及剥离膜的散射效应,从而优化了光学模拟的初始参数,使得模拟结果更加精确。高功率束流调试靶设计为可插拔式以代替常用固定式调试靶,该靶插入束流管道中时可进行高功率质子束流调试,在拔出时,质子束流可直接轰击束流线终端的靶站以生产放射性同位素。优化了高功率束流调试靶的水冷结构,确保调试靶可承受500 μA以上的质子束流。经调试,该束流线可传输最高流强520 μA的质子束流。     

100 MeV回旋加速器的高功率质子束流线研制

为调试100 MeV回旋加速器高功率束流及放射性同位素研制,设计了一条高功率质子束流线及可插拔式高功率束流调试靶。研究了100 MeV回旋加速器引出区色散效应及剥离膜的散射效应,从而优化了光学模拟的初始参数,使得模拟结果更加精确。高功率束流调试靶设计为可插拔式以代替常用固定式调试靶,该靶插入束流管道中时可进行高功率质子束流调试,在拔出时,质子束流可直接轰击束流线终端的靶站以生产放射性同位素。优化了高功率束流调试靶的水冷结构,确保调试靶可承受500μA以上的质子束流。经调试,该束流线可传输最高流强520μA的质子束流。     

HI-13串列加速器核孔膜辐照专用束流线的研制

所研制的HI 13串列加速器核孔膜辐照束流线没有采用扫描装置 ,但采取了一些有效措施 ,使束流展宽面积大于 30mm× 30 0mm ,束流均匀度好于 80 %。辐照真空盒中安装有观察窗和荧光屏 ,可观测束流展宽尺寸 ;在 y方向移动的法拉第筒 ,用于测量束流稳定度 ;在x方向移动的三法拉第筒装置 ,用于测量束流的均匀性。束流线已提供使用 ,运行情况良好。     

10C次级束的产生

在中国原子能科学研究院HI-13串列加速器次级束流线上通过¹H(¹⁰B，¹⁰C)n反应产生了能量为(55.9±0.9)MeV的¹⁰C放射性次级束。经过磁刚度和速度选择，准直后的¹⁰C束流纯度达到90%以上，强度约为6s^-1•pnA^-1。     

17F+p共振态弹性散射实验中PPAC性能测试

在兰州放射性次级束流线（RIBLL）上进行的¹⁷F+p共振态弹性散射实验中,用到的位置灵敏平行板雪崩探测器（PPAC）使用延迟线读出法,使得PPAC有着很干净的本底噪声和较好的信噪比。对实验所用的PPAC进行了性能测试,经分析,位置分辨好于1mm、时间分辨为0.29ns、探测效率为97%以上,达到了实验要求。     

两种不同金属材料的过渡法兰对束流线真空度影响的研究

正100 MeV强流质子回旋加速器束流线上的真空度好坏直接影响束流品质与传输效率。由于100MeV强流质子回旋加速器束流线原有的分子泵经常出现故障,需要更换维修,在更换新的分子泵期间,发现原有的安装位置无法安装新的分子泵,需增加过渡法兰方便安装新分子泵。过渡法兰起到连接束流线真空室与分子泵的作用,因此过渡法兰需具有承载分子泵和分子泵振动载荷的能力;同时,过渡法兰临近束流传输管道,由于束流传输的过程中会损失,为了减少材料活化后的残余剂量,应尽量采用不易活化的材料。     

HIRFL加速器束流线束流强度测量

文章描述了HIRFL束流线束流强度测量法拉第筒及其测量电子学的结构与技术。     

合肥国家同步辐射实验室核物理实验区的辐射屏蔽设计和防护评价

本文主要介绍合肥国家同步辐射实验室(HNSRL)核物理实验区辐射屏蔽计算的方法及结果。对能量为400MeV、束流功率为6 kW 的电子束轰击靶时产生的轫致辐射和次级中子进行屏蔽计算;估算了靶室顶部次级中子的天空反射对周围辐射水平的影响;对靶室内的感生放射性气体(主要是~(13)N)的浓度进行了估计,确定了排放烟囱的高度。文中对靶室和核物理实验大厅提出了设置局部屏蔽和防护门等防护措施。     

两种位置灵敏平行板雪崩探测器

为兰州重离子加速器放射性次级束流线 (RIBLL)设计研制了两种结构双维位置灵敏低压气体平行板雪崩探测器 (PPAC)。用 3组分α粒子辐照 ,传统结构的PPAC ,对于 70 0Pa异丁烷和C3F8工作气体 ,分别得到 0 76mm(FWHM )和 0 64mm(FWHM)的位置分辨 ,探测效率为 99 1 %。新的多级位置灵敏平行板雪崩探测器 (MPPAC) ,对 65 0Pa异丁烷工作气体 ,测得 0 5 8mm (FWHM )的位置分辨、99 2 %探测效率和色散远好于± 0 2mm的位置线性。MPPAC增益较传统PPAC高 ,C3F8较异丁烷阻止本领强 ,适合探测较轻粒子。     

6He(p,γ)7Li反应的实验设计与束流准备

在HI-13串列加速器次级束流线上,使用7Li初级束,通过²H(⁷Li,⁶He)³He反应产生了能量为26、32和38MeV的放射性6He次级束,纯化并准直后,6He次级束流纯度可达99%,强度最大为900s^-1。使用该次级束可实现对²H(⁶He,⁷Li)n反应的角分布测量,并结合理论计算,间接导出⁶He(p,γ)⁷Li的天体物理S因子和反应率。     

用于核物理实验研究中的束流脉冲调制器

描述了一台用于核物理实验研究中的束流脉冲调制器,它已成功地用于兰州重离子加速器（HIRFL）的放射性离子束流线（RIBLL）的两个核物理实验中。