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宽能谱激光驱动质子束的传输与均匀化
1
作者
朱军高
卢海洋
+4 位作者
赵媛
赖美福
古永力
徐世祥
周沧涛
《科学通报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第34期4092-4100,共9页
激光加速器在几十年的发展中不断进步.激光等离子体作用产生的加速电场能够在微米尺度将质子加速到数十甚至百兆电子伏能量,有望成为新一代广泛应用的紧凑加速器.激光驱动质子束具有微米量级尺寸(点源)、安培量级的峰值电流、大能散、...
激光加速器在几十年的发展中不断进步.激光等离子体作用产生的加速电场能够在微米尺度将质子加速到数十甚至百兆电子伏能量,有望成为新一代广泛应用的紧凑加速器.激光驱动质子束具有微米量级尺寸(点源)、安培量级的峰值电流、大能散、大散角等特点,具有广阔的应用前景.辐照应用要求质子束在较大面积上具有均匀分布剂量,因而需要在传输中完成从点源到较大面积、剂量均匀的质子束变换.为提高激光加速质子束的利用效率,要求传输的质子束能散范围尽可能大.而色差效应对大能散质子束的传输和均匀化提出了挑战.常梯度磁场的弱聚焦作用可以在水平和竖直方向同时聚焦,在水平方向分析能量;聚焦和能量分析一体化的光学特点能够实现消色差,或者显著降低色差的影响.本文研究了弱聚焦磁场用于大能散质子束传输和均匀化的特点和可行性,实现了20%能散质子束的均匀化传输.通过加入特殊的导向磁铁修正散角,减小色差效应在位置消色差中的影响,使得80%能散质子束传输后可保持较好的均匀性.对比质子束在强聚焦元件四极透镜中的传输,展示了弱聚焦磁场用于大能散质子束均匀化的优势.
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关键词
激光加速
粒子束传输
粒子束应用
束流均匀化
弱聚焦
磁场
原文传递
弱聚焦磁场中带电粒子横向运动的稳定性
2
作者
祝传刚
赖忠干
《青岛大学学报（自然科学版）》
CAS
2001年第2期20-22,共3页
我们探讨了弱聚焦磁场中带电粒子轴向和径向运动的稳定性问题，得到稳定性条件。
关键词
稳定性条件
带电粒子
横向运动
粒子加速器
弱聚焦
磁场
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职称材料
题名
宽能谱激光驱动质子束的传输与均匀化
1
作者
朱军高
卢海洋
赵媛
赖美福
古永力
徐世祥
周沧涛
机构
深圳技术大学工程物理学院先进材料测试技术研究中心
深圳大学物理与光电工程学院
出处
《科学通报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第34期4092-4100,共9页
基金
深圳市基础研究资助项目(SZWD2021007,JCYJ20200109105606426)
国家自然科学基金(92050203)
中国工程物理研究院等离子体物理重点实验室资助。
文摘
激光加速器在几十年的发展中不断进步.激光等离子体作用产生的加速电场能够在微米尺度将质子加速到数十甚至百兆电子伏能量,有望成为新一代广泛应用的紧凑加速器.激光驱动质子束具有微米量级尺寸(点源)、安培量级的峰值电流、大能散、大散角等特点,具有广阔的应用前景.辐照应用要求质子束在较大面积上具有均匀分布剂量,因而需要在传输中完成从点源到较大面积、剂量均匀的质子束变换.为提高激光加速质子束的利用效率,要求传输的质子束能散范围尽可能大.而色差效应对大能散质子束的传输和均匀化提出了挑战.常梯度磁场的弱聚焦作用可以在水平和竖直方向同时聚焦,在水平方向分析能量;聚焦和能量分析一体化的光学特点能够实现消色差,或者显著降低色差的影响.本文研究了弱聚焦磁场用于大能散质子束传输和均匀化的特点和可行性,实现了20%能散质子束的均匀化传输.通过加入特殊的导向磁铁修正散角,减小色差效应在位置消色差中的影响,使得80%能散质子束传输后可保持较好的均匀性.对比质子束在强聚焦元件四极透镜中的传输,展示了弱聚焦磁场用于大能散质子束均匀化的优势.
关键词
激光加速
粒子束传输
粒子束应用
束流均匀化
弱聚焦
磁场
Keywords
laser acceleration
particle beam transmission
particle beam applications
beam homogenization
weak-focusing magnetic fields
分类号
TL50 [核科学技术—核技术及应用]
原文传递
题名
弱聚焦磁场中带电粒子横向运动的稳定性
2
作者
祝传刚
赖忠干
机构
海军潜艇学院基础部
出处
《青岛大学学报（自然科学版）》
CAS
2001年第2期20-22,共3页
文摘
我们探讨了弱聚焦磁场中带电粒子轴向和径向运动的稳定性问题，得到稳定性条件。
关键词
稳定性条件
带电粒子
横向运动
粒子加速器
弱聚焦
磁场
分类号
TL501 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
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1
宽能谱激光驱动质子束的传输与均匀化
朱军高
卢海洋
赵媛
赖美福
古永力
徐世祥
周沧涛
《科学通报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
原文传递
2
弱聚焦磁场中带电粒子横向运动的稳定性
祝传刚
赖忠干
《青岛大学学报（自然科学版）》
CAS
2001
0
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职称材料
已选择
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