强激光与粒子束
2022, 34(8): 084003
为满足放射性核素生产及科研的需求，中国原子能科学研究院设计了一台可加速H-与D-离子，双向剥离引出最高能量为70 MeV的质子束或者35 MeV的D束的紧凑型回旋加速器及配套束流输运系统。设计要求靶上束斑直径40 mm，均匀度好于95%，靶后180 mm范围内束流包络变化小于±1%以提高放射性核素的生产效率、延长靶的使用寿命。为此设计了旋转扫描磁铁，利用周期旋转的垂直于束流方向的二极场使束流在靶上进行扫描以达到均匀化。在考虑了光学匹配过程中引出区主磁铁的边缘场以及引出开关磁铁带来的色散效应的基础上研究了粒子在靶上的分布，并使束流在靶上成腰。
束流线 高均匀度束斑 旋转扫描磁铁 靶上粒子分布 beam line high uniform beam spot wobbling magnet particle distribution on the target 强激光与粒子束
2013, 25(11): 3013
中国原子能科学研究院 串列加速器升级工程部， 北京 102413
介绍了紧凑型回旋加速器CYCIAE-100的特点及设计过程中重点考虑的一些物理问题，如紧凑型直边扇磁铁结构的轴向聚焦、异性高频谐振腔的设计、空间电荷效应等。研究了该加速器的调束技术，包括调束方案、诊断设备布局及径向靶测量的束流信息、物理图像。CYCIAE-100的主磁铁设计中，为降低磁铁和高频腔的加工难度而采用直边扇形磁极，为解决直边扇形磁极在大半径处的轴向聚焦力下降的问题，采用变气隙技术，从而有效提高轴向聚焦力。采用自行开发的基于PIC技术的宏离子模拟程序OPAL-CYCL进行了空间电荷效应的研究，结果表明，CYCIAE-100的极限流强为10 mA。
束流动力学 束流诊断 空间电荷效应 径向探针 紧凑型回旋加速器 beam dynamics beam diagnosis space charge effect radial probe compact cyclotron
