物理所等实现固体靶超高电荷量电子加速
近几十年来,新型激光等离子体加速器得到了快速发展。相比于传统的射频加速器,激光等离子加速器在加速梯度和束流尺寸等方面具有显著的优势。传统射频加速器利用波导腔内的振荡电磁场来加速带电粒子,受限于加速介质的电击穿强度,能量增益一般为~100MV/m。激光等离子体加速器的加速介质为等离子体,其加速梯度一般在100GV/m以上,比传统射频加速器高至少3个量级。因此,相比于传统加速器动辄几千米的加速距离,激光等离子体加速器可以在台面上实现。紧凑的尺寸和较低的造价刺激了激光等离子体加速研究的快速发展。另外,激光等离子体加速具有ps到fs的时间尺度。这种超短特性使得电子束,以及由电子束产生的二次源(X射线,伽马射线,质子,中子等)成为研究分子、原子超快动力学的理想探针。而且,电子束的超短特性还导致超高的束流流强,使其拥有重要的应用前景。 然而,由于激光等离子体加速过程中加速电场和等离子体密度的矛盾关系,使被加速电子的电荷量成为激光加速的......阅读全文
激光等离子体加速器质子可遏制肿瘤
科技日报北京3月14日电 (记者张梦然)英国《自然·物理》杂志14日发表的一项试验性癌症研究,报道了一种稳定、紧凑型激光等离子体加速器产生的质子对小鼠肿瘤的照射结果。研究结果证明了该技术或能用于以改善癌症放疗为目标的相关研究。现在,使用传统加速器质子束的放射疗法,已被用于治疗不同类型的癌症。与X射线
物理所等实现固体靶超高电荷量电子加速
近几十年来,新型激光等离子体加速器得到了快速发展。相比于传统的射频加速器,激光等离子加速器在加速梯度和束流尺寸等方面具有显著的优势。传统射频加速器利用波导腔内的振荡电磁场来加速带电粒子,受限于加速介质的电击穿强度,能量增益一般为~100MV/m。激光等离子体加速器的加速介质为等离子体,其加速梯度
近物所建成高电荷态重离子RFQ加速器和强流激光离子源
中科院近代物理研究所近期建成一台高电荷态重离子RFQ(射频四极)加速器和与之匹配的强流高电荷态激光离子源。这是在我国建成出束的第一台高电荷态重离子RFQ加速器和第一台用于加速器的高电荷态激光离子源,在未来的重离子肿瘤治疗专用加速器和强流重离子同步加速器等领域具有重大应用前景。 通过与国外同
转荷型和溅射型负离子源的介绍
1、转荷型负离子源 利用正离子束转荷产生负离子的装置。正离子束与固体物质表面相互作用,或通过气体靶俘获电子就能转化成负离子束。正离子束可以由小型双等离子体离子源提供。如果采用高频离子源,只要把引出电极的孔道加长,就能得到负离子束。 2、溅射型负离子源 用正离子束去轰击工作物质,就能得到该种
身材玲珑可放桌面-激光等离子体加速器创加速新纪录
来自美国劳伦斯伯克利国家实验室的研究团队借助世界上最强大的激光器之一对亚原子粒子进行加速,使其达到了突破小型加速器记录的最高能量状态。相关研究发表在最新一期的《物理评论快报》上。 实验中,研究人员在9公分长的等离子体管中对粒子进行加速,使其达到4.25千兆电子伏特。在如此短的距离内,粒子获得的
中科院高能所在电子束品质提升方面获重要进展
超短超强激光脉冲可以在等离子体中激发梯度超过100 GV/m的加速电场,这比传统金属射频腔可以提供的加速电场高了1000倍以上,有望大幅缩小加速器规模,使桌面型粒子源/辐射源成为现实。目前,激光等离子体加速所采用的主流注入机制(如自注入,离化注入,碰撞光注入等)无法兼顾被加速束团电荷量、能散和发射度
一种产生超强太赫兹辐射源的新方法问世
据麦姆斯咨询报道,英国斯特拉斯克莱德大学(University of Strathclyde)和北京首都师范大学的科学家们正在开发一种新的超强太赫兹(terahertz,THz)辐射源,可以提供更安全的X射线替代品,有很多潜在的工业应用。与可见光不同的是,太赫兹辐射可以穿透塑
单位时间通过横截面积的电荷量的电荷量是净电荷量吗
是净电荷量在一段导体中,导体的横截面积为S,单位体积内带电粒子数n,带电粒子的定向移动速度为v,单个粒子的电荷量q;根据电流的定义:单位时间通过横截面积的电荷量,即I=Q/t;取时间为t过程研究,通过横截面积的带电粒子所占的体积为LS=vtS,这个体积内所包含的带电粒子数为nvtS,这些粒子所带的总
国际首台低能量强流高电荷态重离子研究装置通过验收
12月7日至9日,国际首台低能量强流高电荷态重离子研究装置在中国科学院近代物理研究所(以下简称“近代物理所”)成功通过国家自然科学基金委员会组织的专家验收。该装置由45吉赫兹超导高电荷态电子回旋共振(ECR)离子源、高压平台、强流多电荷态束流分析和制备系统等多个子系统组成,旨在为核天体物理、原子
电荷平衡法
这种方法对离子方程式最有用。在离子方程式中,除了难溶物质、气体、水外,其它的都写成离子形式,首先让方程两端的电荷相等,再用观察法去配平水、气体等。这种方法一般不失手,但对氧化还原反应却不太好用。如:碳酸氢铵溶液中滴加足量的氢氧化钠溶液1.首先把可电离的物质写成离子形式:H+ + NH4+ + OH-
什么是双电荷
单电荷离了一个电子,带一个正电。双电荷离了两个电子,带两个正电。带电量差了一倍。
电荷转移法
这种方法适用于较复杂的离子方程式(氧化还原反应),用一般的方法比较复杂,但是从离子的转移来看(化合价的升降)就简单一些。这个方法是观察化合物在反应前后离子的得失电子数目,通过配平得失电子,来得到两种物质的化学计量比,再通过设未知数来完成方程式的配平。举例:高锰酸钾和浓盐酸的反应。MnO4- + H+
电荷异构体
对于单抗电荷变异体的测定有多种分析方法,20版中国药典通则3129收录了单抗电荷变异体测定法-全柱成像毛细管等电聚焦电泳法(icIEF法)外,新版中国药典将毛细管等电聚焦电泳(cIEF法)也写入3129通则。 离子交换(IEX)色谱和成像毛细管等电聚焦(iCIEF)或(CIEF),传统上都使用
近代物理所成功加速高熔点钽离子
近期,中国科学院近代物理研究所在HIRFL加速器上首次成功加速能量为12.5MeV/u的181Ta31+束流,为国内外30多家用户的单粒子效应及辐照实验提供了累计超过200小时的束流,填补了国内单粒子效应实验工程关键考核点空白。 本次成功加速Ta离子,是对兰州重离子加速器数个工作状态极限的挑战
电荷载流子的定义
中文名称电荷载流子英文名称charge carrier定 义在半导体中移动(自由)导电的电子或移动的空穴。应用学科机械工程(一级学科),仪器仪表材料(二级学科),半导体材料(仪器仪表)(三级学科)
高能加速器简介
高能加速器高能物理主要的实验研究工具。即利用强磁场把带电粒子,如电子、质子加速到很高速度,然后去与靶物质相碰撞,碰撞的结果可产生大量的新的基本粒子,或新的现象。通过对这些新的粒子,新的现象的观测分析,可以不断加深对物质微观结构的认识。高能加速器能量越来越高。现认为,介子及重子都是由“层子”(或称
梦想需要加速器
两天前,谢家麟院士告别了一生钟爱的粒子加速器和物理科学世界。但对他来说,科学探索是一场“没有终点的旅程”,他在粒子加速器科学技术上的卓越成就,也将和“谢家麟星”一样永久闪耀。 4年前的2月,在获得2011年度国家最高科学技术奖后,这位国际著名的加速器物理学家当着众人的面评价自己“很一般,很平常
中国科学家孙良亭获首届瑞查得杰勒奖
在美国芝加哥日前举行的第18届国际电子回旋共振(ECR)离子源会议上,中国科学院近代物理研究所副研究员孙良亭因其在全永磁ECR离子源技术方面的杰出贡献,获得首届“瑞查得杰勒奖”。 ECR离子源是产生高电荷态强流离子束最有效的装置,在加速器、核物理、原子物理、表面物理及半导体工业等领域有很广泛的应用。
乳化沥青电荷试验仪简介
简介:适用于测定各类乳化沥青微粒离子的电荷性质,即阳、阴离子的类型。乳化沥青电荷试验仪参数:★电源电压:直流6V。★最大输出负载:30mA。★定时精度:0.1秒。★定时时间3min。★电源电压:220V。★外形尺寸:300X200X300mm。★重量:10KG。★功率:200W。★环境温度:5~40
中心离子电荷数的影响
对于过渡元素的八面体看配合物来说,中心离子的电荷不同,取代反应的速率会有很大的差别。一般来说,中心离子的电荷数越高,取代反应越慢。例如,同属于d8构型的Cr3+合V2+以及同属于d5构型的Co3+合Fe2+,其三价金属离子的配合物与三价相比,取代反应就要慢得多。对于过渡非金属的八面体配合物,也有类似
电荷抽取测试技术及方案
电荷抽取测试(CE)是一种用于测量太阳能电池中电荷载流子密度的技术,最初在2000年引入用于测量染料敏化太阳能电池中的电荷载流子密度,随后研究人员则将电荷抽取技术广泛应用于有机太阳能电池,以测量不同光强下的电荷载流子密度。它有时也被称为光诱导电荷抽取(PICE)或时间分辨电荷提取(TRCE)。当使用
半导体间电荷传输方向
2008年德国慕尼黑大学的Dieter Gross等人通过荧光技术,证明了TypeII型CdTe和CdSe半导体纳米晶复合材料具有高效的电荷分离效率,同时间接的证明了Type II型异质结的电荷分离方向。(NanoLett., 2008, 8 (5), pp 1482–1485) 2010年在
电荷量和电阻的关系
两个串联电阻分别的电荷量与流过它们总电荷量的关系是相等关系。电荷量简称电荷,是物体所带电荷的量值,电量的国际单位是库仑,符号C,任何带电体所带电量总是等于某一个最小电量的整数倍,这个最小电量叫作基元电荷,也称元电荷。导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻。电阻通常用“R”表示,是一个物理量,在物理学中
类铍钙离子的双电子复合实验研究获进展
宇宙中的可见物质超过95%都处于等离子体状态,研究等离子体物理过程有助于对恒星、超新星遗迹、星系、行星状星云、X射线双星和活动星系核等的研究。等离子体环境中的电子-离子碰撞过程包括电子-离子碰撞激发、电离以及电子-离子复合过程。研究复合过程对于理解等离子体的演化以及动力学具有重要的意义,尤其是等
CERN首次实现质子束驱动的尾波电子加速
在科幻小说《三体》中,三体人用“智子”干扰人类粒子加速器,以便阻碍地球人的发展。估计在三体人眼中,粒子加速器算得上是人类科技发展最得力的工具了。 一直以来,人类对于升级改造加速器乐此不疲。5月26日凌晨,在欧洲核子研究中心(CERN),新一代加速器——AWAKE项目,在世界上首次通过质子束穿
科学家观测到飞秒强激光驱动的原子核同质异能态
强激光Kr83同质异能态实验装置示意图 近日,上海交通大学张杰院士团队与复旦大学马余刚院士团队合作,首次在实验中观测到飞秒激光驱动产生的原子核同质异能态。相关研究以《飞秒泵浦时抖动电子与离子库伦碰撞所产生的同质异能态》为题,在《物理评论快报》上发表。 近年来,随着强激光技术的发展,强激光驱
磁透镜粒子加速器
粒子加速器(particle accelerator)全名为“荷电粒子加速器”,是使带电粒子在高真空场中受磁场力控制、电场力加速而达到高能量的特种电磁、高真空装置。是人为地提供各种高能粒子束或辐射线的现代化装备。 日常生活中常见的粒子加速器有用于电视的阴极射线管及X光管等设施。一部分低能加速器
加速器的发展简史
1919年英国科学家卢瑟福(E.Rutherford)用天然放射源中能量为几个MeV、速度为2×109厘米/秒的高速α 粒子束(即氦核)作为“炮弹”,轰击厚度仅为0.0004厘米的金属箔的“靶”,实现了人类科学史上第一次人工核反应。利用靶后放置的硫化锌荧光屏测得了粒子散射的分布,发现原子核本
同步加速器简介
同步加速器是做蛋白质晶体 X-ray 衍射必不可少的大型设施。同步加速器是一種環形的粒子加速器,使用磁場(讓帶電粒子在運行中可以改變方向)及電場(加速帶電粒子)與運行中的帶電粒子束同步化操作。粒子迴旋加速器使用均勻的磁場及固定頻率變化的電場加速帶電粒子,如果改變其中一項則為同步粒子迴旋加速器,兩者都
加速器非核应用(一)
一、引言带电粒子加速器(以下简称加速器),是研究核物理、高能物理,认识微观世界的一个主要手段,随着60余年加速器物理和技术的发展,它衍生出许多不属于核物理、高能物理研究的非核应用,与国民经济发生了密切的联系。目前世界共有约15000台加速器,其中约1/3用于医疗领域,1/3用于工业领 域。本报告的目