X射线源“无家可归”美下一代加速器遭遇“有价无市”尴尬
加速器物理学家有这样的愿景：利用高能效的X射线源拍摄出分子化学反应的高分辨率图像。美国国家科学基金会(NSF)一直支持这样的梦想：自2005年起，NSF已投入超过5000万美元用于开发这种X射线源，且该X射线源最有可能修建在纽约州伊萨卡市康奈尔大学内。 但这里却存在一个棘手的问题：除了大笔资金流入，目前尚无任何一家美国政府机构负责制定建造这台机器的计划。 这台机器被称为能量回收型直线加速器(ERL)，综合了同步加速器的性能——电子被束缚在储存环周围，以促使其发射X射线，用于材料成像、识别化学反应产品和确定晶体结构等。 康奈尔项目目前接受了一笔来自NSF材料部门2700万元美元的奖金，这是该部门迄今为止针对研究项目最大数额的资助。2013年7月，在美国能源部顾问小组出台的一份报告中，ERL设想位列3个潜在下一代X射线源的最后。12月，NSF官员表示，该机构目前没有推进ERL建设的计划。 尽管如此，NSF......阅读全文
10－MeV电子加速器X射线能谱模拟研究
本文建立了10 Mev电子轰击铅靶、铁靶、铝靶产生x射线的几何模型,使用蒙特卡罗程序模拟计算得到了0°~180°方向上产生的x射线能谱和O°、90°、180°方向上的剂量率发射常数。模拟结果表明剂量率发射常数具有明显的方向性,0°方向轰击铅靶最高,随着靶材原子序数的降低或角度的增大而减小;0°方向的
医用直线加速器主要部件对X射线能谱的影响
研究了医用直线加速器的主要部件对X射线能谱的影响。利用蒙特卡罗软件包EGSnrc/BEAMnrc针对Varian600C医用直线加速器,模拟完整及分别去除初级准直器、均整器和次级准直器条件下的相空间文件,通过相空间文件分析程序Beamdp对相空间文件进行分析,分别得到相应条件下的X射线能谱。均整器对
“阳”加速器Z箍缩X射线能谱诊断研究进展
X射线能谱作为Z箍缩X射线源最重要的辐射特性之一,不但包含着等离子体的丰富信息,而且决定了该辐射源的潜在应用。为了加深对Z箍缩X射线辐射特性的了解,新近发展了使用透射光栅谱仪测量亚千电子伏特X射线能谱和使用光导探测器阵列测量K壳层连续谱及电子温度两项诊断技术。
X射线源“无家可归”－美下一代加速器遭遇“有价无市”尴尬
加速器物理学家有这样的愿景：利用高能效的X射线源拍摄出分子化学反应的高分辨率图像。美国国家科学基金会(NSF)一直支持这样的梦想：自2005年起，NSF已投入超过5000万美元用于开发这种X射线源，且该X射线源最有可能修建在纽约州伊萨卡市康奈尔大学内。 但这里却存在一个棘手的问题：除了大笔
医用加速器8MV－X射线在水模体中的一阶散射X射线能谱
分析医用电子直线加速器的高能X射线与水模体相互作用过程中所产生的一次散射光子的能谱角分布和光子强度角分布。方法:利用蒙特卡罗粒子输运程序Geant4,模拟粒子输运过程,计算加速器8 MeV高能X射线能谱,并根据在水模体中实际测量的PDD吸收曲线为依据,修正蒙特卡洛计算的能谱;并以此能谱为虚拟源能谱,
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
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
用测量的6MV医用电子直线加速器X射线能谱验证放疗剂量
本研究工作用实验测量的北京医疗器械研究所生产的6MV电子直线加速器X射线谱作为输入数据,计算加速器水箱测量的基本数据PDD和OAR曲线并和实验测量的相应曲线进行比较。这里的X射线能谱是经过MonteCarlo程序EGS4的模拟计算结果验证过的。从比较的结果看,无论能谱测量、MonteCarlo模拟结
基于模拟退火法的医用电子加速器6MV－X射线能谱重建
根据测量的中轴百分深度剂量(PDD)以及Monte-Carlo模拟的单能光子PDD,研究基于模拟退火(SA)算法重建医用电子加速器6MV X射线能谱的方法。在优化过程中,选择60个能量间隔,对应不同的相对权重,选择目标函数为重建PDD(即各相对权重与Monte-Carlo模拟单能光子PDD的乘积)与
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
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
加速器非核应用（二）
放射疗法的一个重要发展，是从多个方向将束流或射线照射肿瘤，这样，肿瘤剂量与健康组织剂量的比例就可以大大提高，在一定程度上弥补了非理想的剂量分布。γ刀、X刀就属于这个范畴。从剂量分布的角度看，手术开腹时作一次性大剂量照射，杀死手术残余的靠近重要器官的瘤细胞，可能会对疗效有所改进。放疗的另一发展途径是将
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
重建的美国X射线源迎来新生
在耗资8.15亿美元、历时14个月的重建之后，美国首屈一指的X射线同步加速器—— 一台用于研究材料和分子原子结构的大型机器，重新焕发了生机。在新的APS内循环着一束比人类头发还窄的强电子束。图片来源：ARGONNE NATIONAL LABORATORY据《科学》报道，近日，位于阿贡国家实验室的新型
美激光等离子加速器输出高质量高能电子束
激光等离子加速器（LAPs）因其加速空腔的长度可用厘米而不是公里（千米）来计量而被称为“桌面加速器”。近年来，由于技术的迅速发展，科学家有望开发出新型实用的激光等离子加速器。与当今传统的加速器相比，激光等离子加速器不仅造价十分低廉，而且对土地和环境的影响要小得多。“体形”差异甚大
高能加速器的同步辐射
电子束在同步加速器中会产生同步辐射，这对于提高电子能量来说当然是一件坏事。但所产生的同步辐射，由于强度特大、准直性好、单色性好、而且能谱连续可调等特点，它对分子生物学、表面物理、表面化学、天体物理、非线性光学、半导体器件工艺方面有着非常广泛的应用。例如：对于超大规模集成电路的光刻，有着非常诱
同步加速器的概述
一种利用一定的环形轨道上用高频电场加速电子或离子的环形加速器装置。同步加速器中磁场强度随被加速粒子能量的增加而增加，从而保持粒子回旋频率与高频加速电场同步。 同步加速器是根据1944到1945年间Β.И.韦克斯勒和E.M.麦克米伦各自独立发现的粒子自动稳相原理（见同步回旋加速器）发展起来的。1
液氮加速器的工作原理
氮气增压入门篇氮气增压就是一般所谓的NOS，而NOS则是由"NitrousOxide System",缩写而来,不过NOS究竟是什么呢?简单的说，就是一种将一氧化二氮(N20)强制灌入引擎中的系统。大家都知道，要使引擎产生更大动力的不二法门，就是让引擎吸入更多空气，并且搭配上适当比例的燃油，藉此产生
高能加速器的历史发展
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2×10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，发现原子核本身有结
同步加速器的简介
在一定的环形轨道上用固定频率的高频电场加速带电粒子的装置。是根据韦克斯勒和麦克米伦各自独立发现的粒子自动稳相原理发展起来的。可分为电子同步加速器和质子同步加速器两种。
工业CT的电子直线加速器介绍
电子直线加速器是利用电磁场加速带电粒子，使其速度接近光速，打靶后产生X射线。与普通X射线探伤机相比，产生的X射线不仅能量高，而且强度大。 工业CT的电子直线加速器具有高能量、大剂量率、高稳定度和体积小等特点。其中，核心部件加速管采用了微波电场相位聚焦、腔体精密加工、微波调试精密焊接等先进的设计制造技
世界最强X射线激光器技术升级－亮度提高一万倍
目前，世界最强大的X射线激光器——直线加速器相干光源获得技术升级，预计2020年之前完成，届时X射线激光束将明亮1万倍，速度快8000倍。图中是艺术家描绘的电子束穿过铌金属腔，目前直线加速器相干光源获得技术升级，预计2020年之前完成，届时X射线激光束将明亮1万倍，速度快8000倍。据英国每日
浅析射线仪通过X射线/γ射线的探伤原理
射线仪检测是利用X射线的穿透能力，在工业上一般用于检测一些眼睛所看不到的物品内部伤断，或电路的短路等。 γ射线有很强的穿透性，射线仪探伤就是利用γ射线得穿透性和直线性来探伤的方法。γ射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知，但它可使照相底片感光，也可用特殊的接收器来接收。
一种新的辐照技术可有效延长冬枣保鲜期
采摘装箱后等待X射线处理的冬枣。 贮藏了60天的冬枣经过X射线处理后。（图片均由西北农林科技大学提供） 冬枣又名苹果枣、冰糖枣，脆甜爽口，是广受市场欢迎的鲜食水果。冬枣采收后，其保鲜期短，严重影响物流销售。由西北农林科技大学和杨凌核盛辐照技术有限公司共同完成的一项辐照研究技术可有效延
高分辨率工业CT系统：打破西方技术封锁
加速器X射线源在军用、民用领域都具有广泛的应用价值，对国民经济众多行业(如普通工业、航空、航天和医疗卫生等)的发展促进作用很大。加速管是加速器X射线源的核心部件之一，而对于能量2MeV以上的加速器X射线源，相关技术和产品长期受到美国等西方发达国家的技术封锁和产品禁运。 十二五以来， 应用电子学研究所
《自然》关注中国建造第四代同步加速器——最亮X射线将助力杰出科研工作
在距离北京市中心约50公里、位于怀柔的环形高能同步辐射光源（HEPS）内，研究人员正在对数千个部件进行微调。这些部件将产生最明亮的X射线，可实时揭示样本分子和原子结构。 HEPS团队希望今年6月底前完成真空室系统的安装工作，该系统是确保开始调束的不可或缺的重要系统。 5月13日，英国《自然》
微型粒子加速器小如芯片
可以捕获和引导光的材料——光子晶体。图片来源：J. Joannopoulous/SCIENCE PHOTO LIBRARY 一种微米大小的装置，通过在一块晶体板上发射电子束就可以产生非常强烈的光。这种装置可用于制造微型X光机和粒子加速器。与
迄今最小粒子加速器问世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515801.shtm （图片来源：Tomá? Chlouba, Roy Shiloh, Stefanie Kraus, et al.）10月18日，德国埃尔朗根-纽伦堡大学的研究团队成功制造出了世
EMMA粒子加速器在英国启动
位于英国的EMMA。 如果你对于粒子加速器只有一件事有把握，那肯定是它们高昂的造价。位于欧洲粒子物理研究所(CERN)、斥资30亿欧元的大型强子对撞机便是一个最极端的例子。 然而，在天平的另一端，也许有一家医院会希望能用一台加速器产生的质子束治疗癌症患者，而这只需