放射性次级束流分离器分离性能研究

发布时间：2023-06-02 22:51

　　本文介绍了强流重离子加速器装置(High Intensity Heavy-ion Accelerator Facility,HIAF)中放射性次级束流分离器(HFRS)的设计理念,模拟了HFRS分离放射性次级离子的纯度及传输效率,给出了HFRS分离纯化奇异核的能力。放射性次级束流分离器(HFRS)是强流重离子加速器装置(HIAF)上开展放射性次级物理研究的重要装置。HFRS是飞行时间型碎片分离器,具有大磁刚度、大接受度、大孔径磁铁以及高动量分辨本领的特点。HFRS采用Bρ-ΔE-Bρ方法分离弹核碎裂反应或裂变反应产生的放射性核素,是开展环内实验及环外实验研究的重要工具。HFRS由预分离器和主分离器组成,每段分离器均设有消色差降能器,实现从轻核到重核奇异粒子的分离和纯化。本文在介绍HFRS束流光学的基础上,采用GICOSY程序和MOCADI程序研究次级离子的传输效率和分离纯化效果。首先研究了降能器对次级离子的分离纯化影响,降能器的引入提高了粒子的纯度,但无法避免的减少了粒子个数,同时会增加降能器上次级反应,影响目标离子纯化效果。故权衡选择出最优的降能器组合。然后对比了单段分离和两段分离的...

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【学位级别】：硕士

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致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 核素的产生方法
        1.1.1 碎裂反应
        1.1.2 裂变反应
        1.1.3 散裂反应
        1.1.4 转移反应
        1.1.5 熔合反应
    1.2 分离方法
        1.2.1 Ion Separation On-Lion(ISOL)
        1.2.2 Projectile Fragmentation(PF)
    1.3 论文的工作及意义
第二章 束流光学基础
    2.1 概念
    2.2 束流传输元件
        2.2.1 自由漂浮空间
        2.2.2 磁场
    2.3 简单的消色散系统
    2.4 像差修正
    2.5 降能器
    2.6 靶
第三章 放射性次级束流分离器HFRS
    3.1 强流重离子加速器装置（HIAF）介绍
    3.2 HFRS放射性次级束分离装置介绍
    3.3 Pre-Saparator
    3.4 Main-Saparator
    3.5 两段式分离器的优点效果比较
    3.6 蒙特卡罗程序MOCADI介绍
    3.7 HFRS束流相空间模拟
    3.8 HFRS分离纯化奇异核
    3.9 弹核碎裂反应中离子的纯化模拟
    3.10 裂变反应中离子的纯化模拟
    3.11 HFRS磁铁介绍
        3.11.1 HFRS放射性次级束分离装置中的二极铁
        3.11.2 HFRS放射性次级束分离装置中的四极铁
        3.11.3 HFRS放射性次级束分离装置中的六极铁
    3.12 方案的可行性分析
结论与展望
参考文献
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果



本文编号：3828173