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内置垫补线圈的C型二极磁铁

何源 , 袁平 , 马力祯 , 张斌 , 刘维军 , 韩少斐 , 熊慧 , 王玥 , 王文进 , 何锐荣 , 宋明涛 , 夏佳文 , 詹文龙 , 魏宝文

原子核物理评论 doi:10.3969/j.issn.1007-4627.2003.04.005

对HIRFL-CSR的原形磁铁进行了试制和研究. 尝试了一种新的改善磁场分布的方法: 在不增大极头的条件下使用两根内置导线, 实践证明是可行的. 用OPERA-2D和TOSCA-3D软件分析了垫补电流对中、低场的影响, 同时也介绍了这块C型二极磁铁的制作工艺及磁场测量结果.

关键词: C型二极磁铁 , 内置垫补线圈 , 磁场测量

核素等时性质量测量实验中一种基于离子速度纯化次级束的方法

刘大委 , 王猛 , 徐星 , 颜鑫亮 , 帅鹏 , 涂小林 , 张玉虎 , 陈瑞九 , 邢元明 , 原有进 , 杨建成 , 徐瑚珊 , 夏佳文

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.33.03.302

等时性质量谱仪(Isochronous Mass Spectrometry，IMS)是测量短寿命核素质量的有效实验装置。在IMS核素质量测量实验过程中，目标核素通过弹核碎裂反应产生，并被次级束流线分离、传输后注入到储存环内。由于远离稳定线的目标核素产额非常低，经常伴随大量杂质核素产生，这些杂质离子会加重飞行时间探测器(Time of Flight，TOF)系统的工作负担。在HIRFL-CSR利用IMS进行核素质量测量实验过程中，发展了一种进一步纯化筛选次级离子的方法，以减轻TOF系统的工作负担。基于次级离子在束流线中飞行速度的差异性，利用HIRFL-CSR踢轨磁铁(Kicker)系统，调节次级束流注入CSRe的时间，使次级离子得到进一步筛选和纯化后注入到CSRe内。在实验中，我们测试并验证了该方法的可行性，并讨论了它在纯化次级束流方面的作用。

关键词: 核素质量 , 速度 , 注入时间 , 纯化次级束

HIRFL-CSR六极磁铁数字电源研究与设计

黄玉珍 , 陈又新 , 周忠祖 , 闫怀海 , 王荣坤 , 吴凤军 , 燕宏斌 , 冯秀明 , 高大庆 , 原有进 , 夏佳文

原子核物理评论

设计了一台用于兰州重离子加速器HIRFL-CSR的六极磁铁数字电源,该电源以H桥变换器为主拓扑结构电路,采用Cyclone II FPGA作为核心硬件,以Verilog语言实现了全数字化的PI调节算法。电源输出电流达到了340 A,直流电流稳定度达到了3.14×10-5,达到了1×10-4的设计指标。

关键词: 数字化电源 , 拓扑 , 数字调节器

兰州重离子冷却储存环二极磁铁设计

马力祯 , 袁平 , 何源 , 张斌 , 刘维军 , 韩少斐 , 熊慧 , 何锐荣 , 夏佳文 , 詹文龙

原子核物理评论 doi:10.3969/j.issn.1007-4627.2003.04.004

介绍了兰州重离子冷却储存环主环(CSRm)的改进W型二极磁铁和实验环(CSRe)C型二极磁铁的磁场计算和物理设计, 在降低了磁铁造价和运行费用的前提下设计参数达到或超过了物理要求. 根据样机的加工和检测结果来看, 所有的磁场计算和物理设计的结果是可靠的.

关键词: 二极磁铁 , 主环 , 实验环 , 磁场分布

基于HIAF SRing的并束实验设计及研究

申国栋 , 杨建成 , 吴波 , 王科栋 , 夏佳文 , 冒立军 , 柴伟平 , 石健 , 殷达钰 , 盛丽娜

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.33.04.428

超重核的真空衰变对于验证量子电动力学至关重要,由于过去的固定靶实验中,核外电子干扰正负电子对的测量,国际上尚未观测到该现象.提出基于HIAF SRing的并束实验方案,通过238U92+在自由空间碰撞,排除了核外电子的影响.根据亮度理论,结合对交叉角度、Laslett频移和束束相互作用的分析,优化得到1.9×1024 cm-2s-1的峰值亮度,基本满足了实验需求.

关键词: 并束 , 正负电子对 , HIAF , SRing

兰州重离子冷却储存环工程

夏佳文 , 詹文龙 , 魏宝文 , 原有进 , 宋明涛 , 张文志 , 杨晓东 , 赵红卫

原子核物理评论 doi:10.3969/j.issn.1007-4627.2001.01.006

兰州重离子加速器冷却储存环是兰州重离子研究装置的后续工程．它的建造目的是将重离子束的能量提高到1GeV/u附近，同时利用储存环电子冷却技术将束流品质提高一个数量级，并提供更多种类的重离子束，以开展更广范围和更高精度的物理实验．兰州重离子加速器冷却储存环是一个双储存环系统，由一个主环和一个实验环构成．对其总体布局、总体参数、主要功能进行了介绍．

关键词: 重离子加速器 , 储存环 , 电子冷却

HIAF-CRing中的俘获加速效率研究

商鹏 , 殷达钰 , 夏佳文 , 杨建成 , 曲国峰 , 郑文亨 , 李钟汕 , 阮爽

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.32.04.421

以HIAF-CRing上典型离子238 U34+为研究对象，对其纵向俘获和加速的动力学过程进行了研究。累积后的粒子能量为800 MeV/u,经过绝热俘获和加速后，粒子被加速至1130 MeV/u。研究结果表明，通过选择适当的俘获时间、绝热参数以及相空间面积因子等参数，应用优化后的高频俘获加速曲线，可以获得更高的俘获和加速效率。通过粒子纵向动力学追踪软件ESME上进行模拟，得到了优化后的高频相位、高频电压曲线，使得俘获效率达到99.3%，加速效率近乎100%。同时确定出了CRing 高频腔加速U34+所需满足的特性参数，即电压需达到40 kV，频率范围是0.31～0.34 MHz。

关键词: 模拟 , HIAF , 压缩 , 绝热俘获 , 加速