Pierce型六硼化镧阴极脉冲电子枪

文章对使用平面LaB_6阴极Pierce型脉冲电子枪进行了研究。这种Φ16×3 mm的阴极具有发射性能稳定、抗中毒、易于激活及较低真空条件等优点。在阳极脉冲电压80kV和阴极温度1360℃时,获得630mA脉冲聚焦电子束流。文中也给出电子枪的某些实验结果。     

等离子喷涂硼化镧阴极电子枪

一、引言现代大型医用电子直线加速器电子枪的设计有如下特点: 1.要求电子枪束流在大范围内连续可调。对于一个二极型电子枪系统,枪必须工作在温度限制区域内,故阴极发射的稳定性十分重要。2.行波电子直线加速器通常采用可拆性结构,这就要求阴极必须有较好的抗中毒特性。     

间热式大面积六硼化镧中空阴极

介绍了适用于强流离子源的间热式大面积六硼化镧中空阴极。在１５ｃｍ双潘宁离子湖泊 上放电特性研究表明，该阴极性能良好，能可靠工作，使用过程中多次暴露于大气中，发射性能并未变坏，加热功率为１．４５ｋＷ，ＬａＢ６发射电流密度为２０Ａ／ｃｍ＾２，放电电流４００Ａ，脉冲宽度３０ｍｓ，放电波形重复性很好。使用１００ｈ后，发射体尺寸无明显变化。     

六硼化镧阴极在双等离子体离子源中的应用

一、引言早在50年代初,J.M.Lafferty就研究了六硼化镧阴极的电子发射特性。70年代中期以后,六硼化镧阴极广泛地应用于现代技术的许多领域。例如,等离子体发生器、强流离子源(包括用于聚变研究中的中性束注入源)、电子显微镜、质谱仪和一些电子器件(真空规管,热电离变换器等)。     

多能量档电子直线加速器用栅控电子枪电源研究

本文介绍了一种应用于多能量档电子直线加速器栅控电子枪的专用电源。根据栅控电子枪的工作需求,电子枪的阴极处于-50 kV高压上,电源的3路输出,包括灯丝电源、偏压电源和栅控脉冲电源,均通过高压隔离变压器,将信号输送到高压端的灯丝、阴极和栅极上。利用主控计算机精确调节了电子枪发射束流的大小和脉冲宽度,以满足加速器多能量输出的需求。高压端均为无源器件,以降低故障率。此电源结构简单、调节方便、工作稳定,已在多能量档电子直线加速器上连续工作近4 a,运行状态良好。     

低发射度C波段光阴极微波电子枪设计与优化

自由电子激光(Free Electron Laser,FEL)对电子束的发射度有极高的要求.近年来,可产生短电子束团并且具有高亮度性质的电子枪,是研发高性能FEL的核心部分,也是重要挑战与研究热点.一个很有前景的方向是提高微波电子枪(RF电子枪)内的加速梯度.提高现有电子枪的梯度,需要对电子枪微波场的优化、螺线管的设计...     

ns-200中子发生器束流脉冲化技术研究及束流传输模拟计算

在ns-200中子发生器上开展了束流脉冲化技术研究工作,采用正弦波速调管聚束方法设计了束流脉冲化系统,研制了高频电源系统、脉冲测量系统和远程自动控制系统.运用LEADS软件,进行了束流传输的模拟计算,并显示了束流传输包络曲线.整机安装调试获得了半高宽小于3.5ns、峰值电流大于1mA的聚束脉冲,束流稳定,各项指标达到技术要求.目前,已长期投入脉冲运行,完成了多个物理实验.     

两个硼化甲基葡萄糖苷的合成及其生物分布

合成了６－脱氧－２,３,４－三－Ｏ－乙酰基－α－Ｄ－甲基葡萄苷氧代十二硼烷西丁基铵盐和双（６－脱氧－２,３,４－三－Ｏ－乙酰基－α－Ｄ－甲基葡萄糖苷）硫代十二硼烷铯盐,并用红外（ＩＲ）、核磁共振（＾１ＨＮＭＲ）、元素分析等方法做了表征。测定了它们在脱去乙锘后在荷肝癌细胞（Ｈ２２）昆明小鼠体内的分布。     

溴化镧/氯化镧电流型闪烁探测器性能研究

掺铈溴化镧(LaBr₃∶Ce)及掺铈氯化镧(LaCl₃∶Ce)是近年来出现的性能优良的新型无机闪烁体。本文对LaBr₃∶Ce和LaCl₃∶Ce电流型闪烁探测器的性能进行了研究,计算了探测器的相对灵敏度随入射γ射线能量的变化曲线,测定了其对¹³⁷Cs和⁶⁰Co的灵敏度,并检验了其γ/n分辨本领。结果表明,溴化镧和氯化镧探测器具有较高的γ灵敏度响应和γ/n分辨,适于测量低强度快脉冲中子、γ混合场中的γ射线束。     

秦山第二核电厂升/降负荷时硼化稀释量计算

为控制反应堆堆芯轴向功率分布形状和补偿反应性的变化,核电厂在升/降负荷过程中除了需要调节控制棒插入深度,同时还需要调节慢化剂中的硼浓度。为了快速准确地计算升/降负荷过程中的稀释硼化量,本文利用MATLAB程序中的SIMULINK模块,建立了一个反应堆在升/降负荷情况下的硼化稀释计算模型。并与实际生产中的稀释硼化数据进行了比对,采用所建立模型的预测结果与实测数据偏差较小,最大相对误差为5.21%。     

溴化镧探测器效率计算及刻度实验

采用蒙特卡罗方法计算了不同尺寸溴化镧闪烁体的吸收效率以及峰总比曲线。采用137 Cs、60 Co、152 Eu三种点源对Φ50mm×10mm LaBr3:Ce探测器进行了效率刻度实验,低能段刻度实验结果与蒙特卡罗计算结果基本一致。将实验结果与计算结果相结合,给出了探测器对0~10MeVγ射线的全能峰效率曲线,并给出了相应的拟合公式。结果表明,对于实验条件有限的情况,采用模拟计算相对效率曲线再结合部分能点绝对刻度校准的方法可快速有效地得到探测器的效率曲线。     

等时性回旋加速器中环形补偿线圈电流变化对引出束流性能的影响

本文报道了利用多丝束流剖面仪测量从等时性回旋加速器中引出束流的轴向性能,包括束流的中心位置、相对于磁场中心平面的夹角及束流在轴向的发射度。同时也测量了束流引出区环形补偿线圈中的励磁电流变化对引出束流性能的影响。测量结果表明,环形线圈电流变化对束流轴向发射度的影响较大,而对束流中心在轴向几何位置的影响较小。     

低发射度L波段光阴极微波电子枪物理设计

太赫兹(THz)光源对电子束的能量、能散及发射度有极高要求,研发高性能电子源是基于自由电子激光(Free Electron Laser,FEL)的THz光源的重要挑战。对电子腔中束团发射度增长机制的研究,有助于设计针对有效的发射度补偿方案。本文首先描述了L波段光阴极微波电子枪腔的设计,利用POISSON Superfish软件给出了腔内电磁场分布,详细分析了束流发射度增长的因素,讨论发射度补偿原理。由此提出基于主副螺线管线圈抑制发射度增长的补偿方案,并用ASTRA程序对补偿效果进行模拟计算。结果表明,采用该补偿方案后,电子腔输出束团的能散和发射度有显著改善,达到THz光源对于电子源的要求。     

不同尺寸溴化镧晶体探测效率的MC模拟

运用蒙特卡罗(MC)方法以圆柱体裸晶体为例,对不同尺寸下的圆柱体溴化镧晶体的探测效率进行了刻度,得出了探测效率的拟合函数并通过拟合确定了其待定参数值。对相关实验研究具有一定的指导和参考价值,利用所得到的函数公式可以推导出各种尺寸大小的变化所对应产生的溴化镧的探测效率值,节省了重复实验的大量时间和精力。     

用于硼中子俘获治疗的强流质子回旋加速器中心区结构优化设计

中国原子能科学研究院目前正在研制用于硼中子俘获治疗（BNCT）的强流质子回旋加速器,该加速器设计引出能量14 MeV、质子束流强大于1 mA。相比引出流强为400 μA的PET回旋加速器,BNCT强流质子回旋加速器对中心区相位接收度和轴向聚焦的要求更高。为实现mA量级的束流的加速和引出,BNCT强流质子回旋加速器采取了增加负氢束流注入能量、增大磁铁镶条孔径、使用用于增大Dee盒头部张角的阶梯状结构及调整加速间隙的入口和出口高度等一系列中心区结构优化设计,有效地提高了中心区的相位接收度,改善了轴向电聚焦。在新的离子源注入能量下通过数值计算得到实测场下的轴向电聚焦和间隙高度的关系,选取合适的间隙高度获得最佳的轴向聚焦,从而确定了mA量级束流的注入和加速的中心区结构。同时在设计中考虑空间电荷效应的影响,计算了不同流强下的束流尺寸变化。中心区结构在实测磁场下的优化设计计算结果表明,BNCT强流质子回旋加速器中心区的束流对中好于0.5 mm,相位接收度大于40°,中心区最高可接收流强3 mA。目前,新的中心区结构已进入机械加工阶段。     

集成式溴化镧探测器研制

文章介绍了集成式溴化镧(LaBr_3)闪烁晶体探测器的研制。该LaBr_3闪烁晶体与光电倍增管耦合之后封装在具有电磁屏蔽和γ射线准直器双重功能的金属腔内,并集成了掌上电脑(PDA)、无线通信和4G数字通信等功能模块。在能谱及数据分析软件中集成了LaBr_3专用γ能谱解析算法、无源效率刻度技术及基于序贯贝叶斯原理的快速核素识别算法。实验及测试结果表明,集成式LaBr_3探测器分辨率和稳定性良好,具有放射性核素快速探测和识别的能力,可有效应对脱离监管控制的核材料和其他放射性物质的突发或核安保事件。     

参考法扣除溴化镧探测器固有本底谱

为减少溴化镧[La Br3(Ce)]探测器固有放射性对低计数水平下测量的影响,探讨了一种参考法扣除La Br3(Ce)探测器固有本底谱。通过引入一个碘化钠[Na I(Tl)]探测器作为参考,并利用MC模拟得到两探测器的探测效率比,将屏蔽条件下La Br3(Ce)探测器能谱中的环境本底谱扣除,得到更准确的La Br3(Ce)探测器固有本底谱。实测能谱在扣除固有本底谱后,原本被固有本底谱影响的峰得到了恢复,有助于后续能谱分析中的定性和定量分析。     

小型堆硼化过程化学停堆能力分析

本文分析了小型堆在卡棒事故下通过化学停堆手段使反应堆安全停堆的条件,通过对不同工况下硼化过程需要的硼酸注入量和硼酸充注时间进行理论计算,对比分析了卡棒数量、硼酸注入浓度和充注流量等不同因素对硼酸注入量和充注时间的影响,所得结果表明化学停堆能力满足相关要求,为系统优化设计提出建议并为安全分析提供参考。     

溴化镧探测器的晶体表征与全能峰效率计算

无源效率刻度技术已在辐射探测器的效率刻度中得到了广泛的应用。本文基于点源效率实验及蒙特卡罗模拟计算方法,对溴化镧探测器的晶体尺寸进行了调整;在此基础上,计算得到不同位置处全能峰效率的计算值。点源效率实验的验证结果表明,在121～1 332 keV能量范围内,γ光子全能峰效率的计算值与实验值的相对偏差小于±5%。