重离子加速器.docx

重离子加速器一种用人工方法产 生快速重离子 (质量大于粒子的离子)束的装置。它利用一定形态的电磁场将重离子加速，能提供速度高达几千、几万乃至接近三十万千米每秒(真空中的光速)的高能量的重离子束，用以轰击原子核、原子、分子、固体晶格乃至生物细胞，是人们变革原子核和“基本粒子，认识物质深层构造的重要工具，在工农业生产、医疗卫生、科学技术、国防建设等各个方面也都有重要而广泛的应用。对于加速器来讲，重离子与质子等轻离子的最大差异是它们的荷质比(Q/A)不同。这里Q是离子的电荷态，A是它的原子质量数。每核子所得到的平均动能都是和被加速离子的荷质比(Q/A)成一定比例关系的。但一般重离子的荷质比远小于1(质子的荷质比为1)，有的甚至小于0.1。为了提高加速的效率，就需要提高荷质比，一般通过提高电荷态的途径，其方法是在粒子加速经过中，采取气体或固体靶来剥离电子，经过剥离的重离子荷质比得以提高，在此基础上再进一步加速，就能够有效地提高每核子的平均动能。我国粒子加速器的研制工作从八十年代起有了宏大发展。目前国内规模最大、加速粒子种类最多、能量最高的是兰州重离子加速器。这台加速器在研制经过中，科学研究人员和工程技术人员坚持自力更生与引进消化国外先进技术相结合的方针，以本人的聪明才智和拼搏精神，克制重重困难，于1988年12月12日初次引出能量为每核子50兆电子伏特的碳离子来，进而向世界宣告：中国建成了继法国(1982年出束)、日本(1986年出束)之后第三台大型重离子回旋加速器，从此跨入世界加速器研制与应用的先进行列。这一成就，是中国也是世界加速器技术发展中的重要里程碑。2重离子加速器组成部分编辑播报重离子加速器与一般粒子加速器一样，有三个基本组成部分：1.离子源，用以提供所需加速的重离子。2.真空加速系统，一个装有加速构造的真空室，如加速管、加速腔等，用以向粒子施加一定形态的加速电场，并使粒子在不受空气分子散射的条件下加速。3.导引、聚焦系统，包括电磁透镜、主导磁场等。应用一定形态的电磁场来引导并约束被加速的粒子束，使之沿预定轨道接受电场加速。多数加速器还设有若干弯转磁铁和电磁四极透镜等组成的束流输运系统，用以在源和加速器之间、加速器和靶之间，或当多个加速器串联工作时，在加速器之间输运所需的粒子束。此外，为保证加速器的稳定运行，通常还设有电磁场的稳定设备、束流诊断和监测设备以及各项供电和操作设备。重离子加速器工作原理编辑播报