强激光与粒子束
2022, 34(10): 104003
强激光与粒子束
2022, 34(10): 104006
强激光与粒子束
2022, 34(3): 031022
中国科学技术大学 国家同步辐射实验室, 合肥 230029
介绍了一种获得准等时性储存环的方案,即调节Lattice参数,在色散段引入负色散函数从而降低线性滑相因子,获得短束团。根据此方案设计了用于相干太赫兹光源的准等时性储存环,结果给出了线形光学函数曲线以及粒子的动力学孔径,表明了通过调节四极铁参数可以达到降低束团长度获得准等时性储存环的目的。还设计了用于准等时性储存环弯铁处的真空室的3维模型,并对其类腔体部分的本征模进行了计算,得到特性阻抗与品质因数的比值在10-3量级以下,表明类腔体部分对束流的影响很小。
滑相因子 准等时性储存环 Lattice参数 光学函数 动力学孔径 特性阻抗 phase slip factor quasi-isochronous storage ring lattice parameters optics function dynamic aperture characteristic impedance
1 中国科学技术大学 国家同步辐射实验室, 合肥 230029
2 中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
为得到微脉冲束团长度在百fs量级且高重复频率, 设计了一种紧凑型的强流电子枪结构--独立调谐微波热发射电子枪。该电子腔具有双驻波加速腔, 两个驻波加速腔之间相互没有耦合, 可以分别独立地馈入功率、调节相位。通过优化功率与相位, 可以得到较优的束流品质, 同时避免了α磁铁和激光系统的使用, 使得结构更加紧凑。并采用外注入式结构增大流强、降低能散度, 同时消除电子反轰对阴极的负面影响。对不同结构参数的腔体进行1维和3维束流动力学计算, 可以得到较为理想的腔体参数。通过调节预注入器的馈入功率和粒子入射相位, 可以进一步的压缩束团长度。
热发射 独立调谐腔 外注入式 束团压缩 预注入器 thermionic independently tunable cell external injecting bunch length compression pre-injector
中国科学技术大学 国家同步辐射实验室,合肥 230029
提出一种新的紧凑型强流电子枪结构。紧凑型自聚束微波电子枪是一个多驻波腔结构,最大特点是腔与腔之间相互没有耦合,每腔可分别独立馈入功率和调节相位。通过选择合适的馈入功率和高频相位搭配,能够得到较优的束流品质。在此基础上采用外注入电子束的结构,能进一步增大流强和降低能散度,同时消除电子反轰对阴极工作的不利影响。利用Superfish和Parmela程序对腔体结构和束流动力学反复进行计算,确定了一组结构和工作参数。模拟结果表明出束微脉冲峰值流强可以到18 A,能散度小于2‰,横向发射度小于6 π mm·mrad。最后给出腔体冷侧结果,与模拟计算结果吻合得较好。
自聚束 独立调谐微波电子枪 能散 拉珠 self-bunching independently tunable cells RF gun energy spread bead-drop
中国科学技术大学,国家同步辐射实验室,合肥,230029
电子束在烟气中穿透深度和剂量分布将直接影响废气中硫、氮氧化物的脱除效率.通过理论计算和蒙特卡罗模拟计算得到不同能量电子穿过各种厚度加速器箔窗后能量损失情况;对不同入射能量电子束在烟气中透射深度和轨迹分布进行了模拟计算.结果表明:电子束反应最佳能量为700 keV;利用产生1 m长线状束流的电子加速器进行双面照射,烟道反应室横截面最佳尺寸为1.0 m×3.5 m.
电子束辐照法 脱硫 脱硝 金属箔窗 能量损失 强激光与粒子束
2006, 18(10): 1721
1 中国科学技术大学,国家同步辐射实验室,合肥,230029
2 ?ㄖ泄蒲Ъ际醮笱?国家同步辐射实验室,合肥,230029
描述了利用轨道响应矩阵拟合技术标定合肥光源储存环聚焦模型的过程及实验结果.通过响应矩阵分析,得到了合肥光源储存环弯铁边缘聚焦强度约为0.1 mrad/A,场积分为0.62~0.63,考虑了四极铁聚焦强度的修正系数的影响,发现了原四极铁磁测数据中较大的系统偏差,分析结果和备用磁铁的磁场测量数据吻合良好.在此基础上建立的合肥光源储存环理论模型可以准确地描述实际储存环线性光学特性.
电子储存环 磁格模型 轨道响应矩阵 边缘场积分 强激光与粒子束
2006, 18(10): 1687
中国科学技术大学国家同步辐射实验室,安徽,合肥,230029
为达到合肥光源二期工程通用模式的设计流强,在储存环上选择垂直方向β函数比较大的位置增加一组八极磁铁.该组八极磁铁对水平方向动力学孔径影响很小,虽然垂直方向动力学孔径明显减小,但仍然大于物理孔径,不会影响束流的注入积累过程.该组八极磁铁产生的垂直方向振荡频率分散可以提供ms量级的Landau阻尼时间,将明显增强抑制垂直方向束流集体不稳定性的能力.该组八极磁铁投入运行后,合肥光源注入积累过程明显改善,注入流强从无八极磁铁时的约100 mA提高到330 mA左右.
动力学孔径 八极磁铁 横向振荡频率分散 Landau阻尼 集体不稳定性 Dynamic aperture Octupole magnet Transverse oscillation frequency spread Landau damping Collective instabilities
中国科学技术大学,国家同步辐射实验室,安徽,合肥,230029
采用数值方法系统地分析了HLS储存环磁铁安装误差对束流闭轨的影响,发现造成闭轨畸变的主要原因是四极铁在横向位置的安装误差和二极铁在束流方向的旋转,并给出了它们的放大因子;同时对横向发射度的耦合进行了研究,发现造成垂直方向发射度增加的主要原因是闭轨畸变;在综合考虑各种误差的情况下,提出了需要对各种磁铁进行进一步准直的要求.
安装误差 闭轨畸变 放大因子 耦合 Misalignment Orbit distortion Amplification factor Coupling