近物所建成高電荷態重離子RFQ加速器和強流激光離子源
中科院近代物理研究所近期建成一臺高電荷態重離子RFQ(射頻四極)加速器和與之匹配的強流高電荷態激光離子源。這是在我國建成出束的第一臺高電荷態重離子RFQ加速器和第一臺用于加速器的高電荷態激光離子源,在未來的重離子腫瘤治療專用加速器和強流重離子同步加速器等領域具有重大應用前景。 通過與國外同行合作建成的高電荷態重離子RFQ加速器是一臺四桿型的RFQ加速器,設計能量約600KeV/u,射頻頻率100MHz,實驗束流調試中所加的射頻功率165kW,脈沖長度300μs,重復頻率1Hz,其目標是加速并獲得幾十毫安的高電荷態重離子脈沖束流。經過初步束流調試,激光離子源產生的多電荷態碳離子束直接注入到RFQ加速器中,12C6+離子經過RFQ加速器加速的能量約600keV/u,在束流診斷系統測量到5-6毫安的脈沖束流,其中12C6+束流強度約2-3毫安。經過優化調試,束流傳輸效率、束流強度和束流穩定性將進一步提高。圖一是RFQ加速器和......閱讀全文
離子源的應用離子束
離子源是用以獲得離子束的裝置。我們知道,在各類離子源中,用得最多的是等離子體離子源,即用電場將離子從一團等離子體中引出來。這類離子源的主要參數由等離子體的密度、溫度和引出系統的質量決定。屬于這類離子源的有:潘寧放電型離子源射頻離子源、微波離子源、雙等離子體源、富立曼離子源等。另一類使用較多的離子
蘭州重離子加速器首次實現離子源脈沖束注入運行
1月17日至22日,中國科學院近代物理研究所加速器運行團隊,利用超導離子源SECRAL首次為蘭州重離子加速器(HIRFL)提供了約120電子微安的40Ar12+脈沖束(圖1),并成功注入HIRFL儲存環CSR(圖2),實現了束流的加速和累積(圖3),累計運行超過48小時。 Afterglow工
簡介離子源離子束的主要參數
①離子束流強 即能夠獲得的有用離子束的等效電流強度,用電流單位A或mA表示。 ②有用離子百分比 即有用離子束占總離子束的百分比。一般來說,離子源給出的總離子束包括單電荷離子、多電荷離子、各種分子離子和雜質元素離子等的離子束。 ③能散度 由于離子的熱運動和引出地點的不同,使得離子源給出的
離子束的離子源的主要參數
①離子摻雜與離子束改性。從20世紀60年代開始,人們將一定能量的硼、磷或其他元素的離子注入到半導體材料中,形成摻雜。摻雜的深度可用改變離子的能量來控制;摻雜的濃度可通過積分離子流強度來控制。離子注入方法的重復性、可靠性比擴散法好。離子注入摻雜在半導體大規模集成電路的生產中已成為重要環節,用離子注入法
轉荷型和濺射型負離子源的介紹
1、轉荷型負離子源 利用正離子束轉荷產生負離子的裝置。正離子束與固體物質表面相互作用,或通過氣體靶俘獲電子就能轉化成負離子束。正離子束可以由小型雙等離子體離子源提供。如果采用高頻離子源,只要把引出電極的孔道加長,就能得到負離子束。 2、濺射型負離子源 用正離子束去轟擊工作物質,就能得到該種
近物所建成高電荷態重離子RFQ加速器和強流激光離子源
中科院近代物理研究所近期建成一臺高電荷態重離子RFQ(射頻四極)加速器和與之匹配的強流高電荷態激光離子源。這是在我國建成出束的第一臺高電荷態重離子RFQ加速器和第一臺用于加速器的高電荷態激光離子源,在未來的重離子腫瘤治療專用加速器和強流重離子同步加速器等領域具有重大應用前景。 通過與國外同
國際首臺低能量強流高電荷態重離子研究裝置通過驗收
12月7日至9日,國際首臺低能量強流高電荷態重離子研究裝置在中國科學院近代物理研究所(以下簡稱“近代物理所”)成功通過國家自然科學基金委員會組織的專家驗收。該裝置由45吉赫茲超導高電荷態電子回旋共振(ECR)離子源、高壓平臺、強流多電荷態束流分析和制備系統等多個子系統組成,旨在為核天體物理、原子
SECRALII超導離子源為重離子加速器穩定供束超過1000小時
2018年12月11日至2019年1月24日,中國科學院近代物理研究所新投入運行的全超導ECR離子源SECRAL-II(圖1)為蘭州重離子加速器HIRFL-CSR上核物理實驗提供了高流強高電荷態86Kr25+離子束,SECRAL-II本次供束不間斷連續穩定運行時間超過1000小時(圖2),展示了
孫良亭獲2025年度國際粒子加速器獎“西川哲治獎”
6月1至6日,第16屆國際粒子加速器大會(IPAC25)在臺灣舉行。會議期間,舉行了隆重的2025度國際粒子加速器與未來加速器亞洲委員會頒獎儀式( ACFA/IPAC25 Accelerator Prizes)。中國科學院近代物理研究所研究員孫良亭因其在高電荷態ECR(電子回旋共振)離子源,特別是超
質譜離子源的作用
離子源是使中性原子或分子電離,并從中引出離子束流的裝置。它是 一種流強大產額高的離子源各種類型的離子加速器、質譜儀、電磁同位素分離器、離子注入機、離子束刻蝕裝置、離子推進器以及受控聚變裝置中的中性束注入器等設備的不可缺少的部件。 氣體放電、電子束對氣體原子(或分子)的碰撞,帶電粒子束使工作物質濺
質譜離子源的作用
離子源是使中性原子或分子電離,并從中引出離子束流的裝置。它是 一種流強大產額高的離子源各種類型的離子加速器、質譜儀、電磁同位素分離器、離子注入機、離子束刻蝕裝置、離子推進器以及受控聚變裝置中的中性束注入器等設備的不可缺少的部件。 氣體放電、電子束對氣體原子(或分子)的碰撞,帶電粒子束使工作物質濺
趙紅衛獲國際離子源領域最高獎“明亮獎”
我國超導高電荷態ECR離子源研究獲重大進展 近期在美國召開的第十三屆國際離子源大會上,中國科學院近代物理研究所副所長趙紅衛與美國勞倫斯貝克利國家實驗室(LBNL)核科學部副主任克勞德拉依尼斯(Claude Lyneis),88英尺回旋加速器室主任戴妮婭拉賴特訥(Daniela Leitne
近代物理所成功加速高熔點鉭離子
近期,中國科學院近代物理研究所在HIRFL加速器上首次成功加速能量為12.5MeV/u的181Ta31+束流,為國內外30多家用戶的單粒子效應及輻照實驗提供了累計超過200小時的束流,填補了國內單粒子效應實驗工程關鍵考核點空白。 本次成功加速Ta離子,是對蘭州重離子加速器數個工作狀態極限的挑戰
什么是離子源?
離子源(英文名稱:Ion source)是使中性原子或分子電離,并從中引出離子束流的裝置。它是各種類型的離子加速器、質譜儀、電磁同位素分離器、離子注入機、離子束刻蝕裝置、離子推進器以及受控聚變裝置中的中性束注入器等設備的不可缺少的部件。 氣體放電、電子束對氣體原子(或分子)的碰撞,帶電粒子束使
趙紅衛院士:重離子加速器擁有哪些“絕活”
趙紅衛,中國科學院院士。他長期從事離子加速器物理及技術研究。作為主要貢獻者,他參與建設了蘭州重離子冷卻儲存環大科學裝置和我國首臺完全自主知識產權的重離子腫瘤治療裝置。他還主持建成了多臺強流高電荷態離子源,引領了國際高電荷態電子回旋共振離子源發展,負責建成了目前國際上束流強度和束流功率最高的連續波質子
我國首臺醫用重離子加速器建成出束
我國首臺自主研發的醫用重離子加速器日前成功出束,實現了碳離子束的加速(每核子400兆電子伏)和共振引出。 據介紹,首臺醫用重離子加速器落戶于甘肅武威重離子治療示范中心,利用中科院近代物理研究所的先進技術,依托武威腫瘤醫院,由榮華集團投資建設,是我國大科學裝置回報社會的突破性嘗試。 武威重離子
醫用重離子加速器應用推廣取得重要進展
近日,蘭州泰基離子技術有限公司(以下簡稱“蘭州泰基”)生產制造的第四套醫用重離子加速器——武漢碳離子治療系統獲得國家藥品監督管理局注冊。醫用重離子加速器是用于惡性實體腫瘤放射治療的第三類醫療器械。中國科學院近代物理研究所(以下簡稱“近代物理所”)長期開展基于先進加速器的高效精準放療相關基礎研究及技術
加速離子束的裝置
從離子源獲得的離子束的能量一般從幾百電子伏到幾萬電子伏。因為用高引出電壓方式獲得較高能量的離子束受到擊穿的限制,所以必須使離子在電場和磁場中加速,這類裝置叫做加速器(見粒子加速器) 使用各種加速器可以使離子獲得很高的能量(如幾百吉電子伏),也可以使離子減速,以獲得能量較低的(如幾十電子伏)但流強
蘭州重離子加速器國家實驗室成果調查
“如果科研人員是工匠,那蘭州醫用重離子加速器提供的束流就是我們治療癌癥的‘金剛鉆’。”在中國科學院近代物理研究所科研人員看來,我國自主研發的醫用重離子加速器將終結腫瘤患者放射治療長期依賴國外技術設備的時代。 我國科學家自主研發治癌“利器” 1991年8月,國家批準成立蘭州重離子加速器國家實驗
第14屆國際重離子加速器技術會議舉辦
10月22日至26日,第十四屆國際重離子加速器技術會議在中國科學院近代物理研究所舉辦。 國際重離子加速器技術會議是國際重離子加速器領域的系列會議,每三年舉辦一次,這是首次在中國舉辦。本次會議的主要議題當前重離子加速器裝置、關鍵技術以及應用方向的熱門問題等8個方向,包括22場邀請報告、19場大會報告
ICP離子源
使用氬氣作為等離子氣的原因:氬的第一電離能高于絕大多數元素的第一電離能(除He、F、Ne外),且低于大多數元素的第二電離能(除Ca、Sr、Ba等)。因此,大多數元素在氬氣等離子體環境中,只能電離成單電荷離子,進而可以很容易地由質譜儀器分離并加以檢測。ICP離子源中的物質1)? 已電離的待測元素:As
DART離子源
由美國J. Laramee和R. Cody(美JEOL公司)于2005年發明,現由IonSense公司商品化生產、制造和銷售。獲得2005年Pittcon大獎。 DART已廣泛應用于藥物發現與開發(ADME)、食品藥品安全控制與檢測、司法鑒定、臨床檢驗、材料分析、天然產品品質鑒定、及相關化學和
漫談離子源
樣品的離子化是進行質譜分析的重要步驟,如何高效地進行離子化對質譜儀的靈敏度、分辨率等有著重要的影響。?離子源是對樣品進行電離的場所,離子源的主要功能是把中性的原子(或分子)電離成離子,并形成具有一定能量的離子束。不同的質譜儀根據分析用途的不同配備有不同的離子源,這些離子源由于電離方式不同,具有不同的
第十九屆回旋加速器及應用國際會議在蘭州召開
第19屆回旋加速器及應用國際會議(The 19th International Conference on Cyclotrons and Their Applications)于9月6日至10日在蘭州召開。會議由中科院近代物理研究所主辦,來自21個國家、50多所研究機構的170多
離子束切割拋光儀
離子束切割拋光儀是一種用于材料科學領域的工藝試驗儀器,于2018年5月23日啟用。 技術指標 拋光角度: +10° 到 -10° ,每個離子槍可獨立調節 離子束能量: 100 V 到 8.0 kV 離子束流密度: 10 mA/cm2 峰值 拋光速度: 300 μm/h(8.0 kV條件下對于
近代物理所SSCLinac成功實現加速鈾束
2018年12月,由中科院近代物理所承建的SSC-Linac項目獲得重要進展。前端連續波四桿型RFQ加速器成功實現加速238U35+離子束,輸出流強達到4.5eμA。圖1:離子源引出的束流分布圖 四桿型RFQ是由近代物理所和北京大學重離子物理研究所聯合研制完成,注入能量為3.728 keV/u
蘭州重離子加速器:物理學家的“金剛鉆”
“束流是強大的工具,如果科研工作者是匠人,蘭州重離子加速器提供的束流就是我們的‘金剛鉆’。”中科院近代物理研究所研究員張玉虎說。 利用這個“金剛鉆”,科學家們研發出重離子治癌裝置、精確稱重原子核、合成新核素、培育更優品種的農作物……近日,《中國科學報》記者走進大科學裝置——蘭州重離子加速器,
“強流重離子加速器及其科學研究專題”出版
近日,由中科院院士、復旦大學現代物理研究所研究員馬余剛和中科院院士、中科院近代物理研究所研究員趙紅衛組織的“強流重離子加速器及其科學研究專題”在《中國科學:物理學 力學 天文學》中文版2020年第11期出版。 “強流重離子加速器及其科學研究專題”由我國從事加速器物理和核物理研究方面的專家,聚焦惠
強流重離子加速器裝置取得多項重要進展
中新網蘭州10月14日電 (閆姣)記者14日從中國科學院近代物理研究所(簡稱“近代物理所”)獲悉,由該所負責籌建的國家重大科技基礎設施——強流重離子加速器裝置(HIAF)取得多項重要進展。HIAF項目組完成了磁合金高頻、超導磁鐵、全儲能電源、極高真空薄壁真空室等系統核心關鍵技術樣機及首臺套設備測試,
他為重離子束流紀錄烙上“中國印”
孫良亭 2011年,美國伯克利實驗室的一場慶祝會上,科研人員舉杯歡慶高電荷態鈾束流突破300微安的里程碑,實驗室負責人感慨這是“多年夢寐以求的結果”。作為實驗參與成員,孫良亭站在人群中,既為參與這項科研突破而激動不已,也在心中埋下一個執念——有朝一日,要在自己的國家主導創造新的紀錄。 十幾年后,