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应用被动式高次谐波腔改善合肥光源的束流寿命(英文)

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量子电子学报 2011年第5期28卷 528-533页

作者：刘广超吴丛凤王琳樊浩中国科学技术大学国家同步辐射实验室安徽合肥230029

高次谐波腔被用于同步辐射光源中拉长束团,降低束团密度,从而提高束流寿命,并且对光源亮度影响很小。理论推导了加入高次谐波腔之后的有关纵向束流动力学方程,计算了改造后的合肥光源(HLS-II)在加入三次谐波腔时最优条件下的寿命改善因... 详细信息

高次谐波腔被用于同步辐射光源中拉长束团,降低束团密度,从而提高束流寿命,并且对光源亮度影响很小。理论推导了加入高次谐波腔之后的有关纵向束流动力学方程,计算了改造后的合肥光源(HLS-II)在加入三次谐波腔时最优条件下的寿命改善因子为2.9,束团长度为45.65 mm;计算还表明束团在均匀填充模式下谐波腔中的束流负载效应对束团拉伸的影响可以忽略。经过大量数值模拟计算,优化设计了一个带有高次模阻尼的三次谐波腔。

关键词：同步辐射光源束流寿命高次谐波腔束流负载效应高次模阻尼

合肥光源高亮度运行模式的动力学孔径研究与束流寿命的计算

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中国科学技术大学学报 1999年第4期29卷 491-496页

作者：周安奇李永军李为民金玉明刘祖平中国科学技术大学国家同步辐射实验室

合肥光源二期工程中注入系统改造后，凸轨系统的所有元件放置在同一个长直线节，这样增加了两块色品校正六极铁，动力学孔径有明显的增大，若色品校正六极铁从原来的两组改为三组，则动力学孔径会进一步增大．计算也表明，当高频电压从... 详细信息

合肥光源二期工程中注入系统改造后，凸轨系统的所有元件放置在同一个长直线节，这样增加了两块色品校正六极铁，动力学孔径有明显的增大，若色品校正六极铁从原来的两组改为三组，则动力学孔径会进一步增大．计算也表明，当高频电压从原来的０．１ＭＶ提高到０．２ＭＶ。

关键词：亮度动力学孔径束流寿命同步辐射光源

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基于合肥光源数据库的束流寿命分析与诊断

核电子学与探测技术 2024年第1期44卷 131-138页

作者：杨锐余海山孙晓康汪冠良宣科刘功发中国科学技术大学国家同步辐射实验室合肥230029

高质量的电子束流寿命数据可以直接反映装置的健康状态,为了获得高质量的束流寿命数据,提出一种束流寿命数据清洗方法,并开展了影响束流寿命的关键因素研究。基于合肥光源历史数据库对2022年以来累积的束流寿命原始数据进行分析,采用Pyt... 详细信息

高质量的电子束流寿命数据可以直接反映装置的健康状态,为了获得高质量的束流寿命数据,提出一种束流寿命数据清洗方法,并开展了影响束流寿命的关键因素研究。基于合肥光源历史数据库对2022年以来累积的束流寿命原始数据进行分析,采用Python开发了自动化数据清洗程序,用于获取和处理合肥光源的原始束流寿命数据,以获得长时间跨度的束流寿命变化趋势。通过使用Pearson相关系数对束流寿命异常原因进行分析,发现合肥光源束流寿命受储存环真空压强和高频腔压的影响较大。该束流寿命清洗程序处理快捷,获取的高质量束流寿命数据可以为合肥光源的健康状态检测诊断和预警提供重要依据。

关键词：合肥光源束流寿命数据处理 Pearson相关系数

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HIRFL-CSR冷却束流寿命研究

HIRFL-CSR冷却束流寿命研究

作者：秦志明中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所)

学位级别：硕士

本论文是针对兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)上的束流寿命展开的相关研究。文中主要从理论和实验两方面研究了电子冷却装置对于束流寿命影响的规律。在重离子环形加速器上电子冷却技术的应用,一方面可以抑制束内散射造成的影响... 详细信息

本论文是针对兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)上的束流寿命展开的相关研究。文中主要从理论和实验两方面研究了电子冷却装置对于束流寿命影响的规律。在重离子环形加速器上电子冷却技术的应用,一方面可以抑制束内散射造成的影响,另一方面可以打破刘维定理的限制,通过压缩相空间,实现束流的累积。同时,电子和离子的复合会造成束流损失,降低束流寿命。另外,加速器管道中的残余气体与离子发生相互作用,也会导致束流的损失,影响束流寿命。残余气体与离子主要存在两种作用方式:散射和电荷交换。本文从现有的反应截面经验公式出发,对CSR上残余气体影响下的束流寿命进行了估算,并总结不同物理机制下束流寿命的相关结论。CSR上电子冷却装置主要有两个应用,一个是应用在CSRm上用于束流的累积和加速,另一个是用于CSRe上进行内靶实验中。这两个应用都与束流寿命有着密切关系,较好的束流寿命有利于CSRm上完成束流累积,也有利于满足CSRe上实验亮度的要求。辐射俘获寿命来源于冷却段自由电子和离子的复合过程,是影响束流总寿命的重要因素;内靶模式寿命主要源是内靶原子对离子散射造成的束流损失。文中也对CSRm上几种常用的束流总寿命作出估算。电子冷却装置本身对离子束有重要影响。本文实验部分是基于CSRm上C6+和Ar15+两种束流,比较两种束流下束流寿命的测量结果,得出相关的结论。实验中,我们主要是改变电子束的参数,来探究束流储存寿命变化的趋势和规律。这种规律是电子冷却、电子离子复合两个过程综合作用下的结果,对此,我们对实验结果进行了合理的分析。最后,文章对电子冷却和束流寿命相关研究做出的展望。

关键词：电子冷却束内散射重离子加速器束流寿命

HIRFL-CSR实验环中束流损失机制及寿命研究

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原子核物理评论 2008年第4期25卷 355-361页

作者：薛迎利蔡晓红于得洋中国科学院近代物理研究所甘肃兰州730000 中国科学院研究生院北京100049

分析了在储存环中回旋的离子束与残余气体分子、内靶和冷却电子束相互作用时的损失机制及相应的束流寿命,针对兰州重离子加速器冷却储存环实验环内靶模式,计算了50—500MeV/u12C6+,36Ar18+,132Xe54+和238U92+等束流在各种损失机制影响... 详细信息

分析了在储存环中回旋的离子束与残余气体分子、内靶和冷却电子束相互作用时的损失机制及相应的束流寿命,针对兰州重离子加速器冷却储存环实验环内靶模式,计算了50—500MeV/u12C6+,36Ar18+,132Xe54+和238U92+等束流在各种损失机制影响下所对应的束流寿命和总的束流寿命。结果表明:影响束流寿命的主要因素是与内靶分子(原子)之间的电荷交换及与冷却电子束之间的辐射复合;对于重离子束132Xe54+和238U92+,与冷却电子束之间的辐射复合是影响其储存寿命的主要因素。

关键词： HIRFL-CSR实验环离子束束流寿命

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离子俘获的线性理论及其应用

高能物理与核物理 1998年第11期22卷 1050-1056页

作者：张闯中国科学院高能物理研究所北京100039

从线性理论出发，研究了电子束团在储存环里均匀分布和束团串两种情况下离子俘获的条件；在离子系统里引入Twiss参量，推导出电子束团串俘获离子的阈值流强的公式；并以此讨论北京正负电子对撞机（BEPC）在同步辐射专用运行时观察到的... 详细信息

从线性理论出发，研究了电子束团在储存环里均匀分布和束团串两种情况下离子俘获的条件；在离子系统里引入Twiss参量，推导出电子束团串俘获离子的阈值流强的公式；并以此讨论北京正负电子对撞机（BEPC）在同步辐射专用运行时观察到的电子束流现象，提出采用束团串运行来克服BEPC中的束流寿命下降．

关键词：离子俘获束流寿命线性理论 Twiss参量储存环

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HLS储存环高频调制实验

高能物理与核物理 2006年第6期30卷 559-561页

作者：黄贵荣徐宏亮刘功发中国科学技术大学国家同步辐射实验室合肥230029

在合肥光源(HLS)储存环上进行了高频调制实验,结果表明采用调制频率接近同步振荡频率fs 的高频幅度或相位调制,可以提高束流寿命．而通常采用的是2fs的调制方式．实验测量了最佳调制频率和合适的调制度,以及不同流强下调制引起寿命增长... 详细信息

在合肥光源(HLS)储存环上进行了高频调制实验,结果表明采用调制频率接近同步振荡频率fs 的高频幅度或相位调制,可以提高束流寿命．而通常采用的是2fs的调制方式．实验测量了最佳调制频率和合适的调制度,以及不同流强下调制引起寿命增长的程度．同时观察到束流频谱中高次分量的降低,这有利于抑制多束团耦合不稳定性．

关键词：储存环高频系统高频调制同步振荡束流寿命

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合肥光源托歇克效应损失电子的探测

强激光与粒子束 2011年第3期23卷 770-774页

作者：孙玉聪蓝杰钦张剑锋徐宏亮孙葆根中国科学技术大学国家同步辐射实验室合肥230029

束流寿命是衡量储存环性能的重要参数,直接影响着光源的正常运行。对于合肥光源(HLS),托歇克(Touschek)寿命是影响束流寿命的重要因素。为了研究Touschek寿命,需要探测由于Touschek效应所损失的电子。介绍了束流寿命的概念,说明了Tousc... 详细信息

束流寿命是衡量储存环性能的重要参数,直接影响着光源的正常运行。对于合肥光源(HLS),托歇克(Touschek)寿命是影响束流寿命的重要因素。为了研究Touschek寿命,需要探测由于Touschek效应所损失的电子。介绍了束流寿命的概念,说明了Touschek效应的原理和机制,利用蒙特卡罗软件EGSnrc模拟计算了丢失电子与真空壁的相互作用,通过塑料闪烁体探测器和光电倍增管获得了由于Touschek效应丢失的电子所产生的信号,然后将信号经过放大甄别和符合处理后,用计数器测量了计数率。结果表明:由于Touschek效应而成对丢失的电子的确存在,且电子损失率随流强的降低而减小。这为下一步储存环的能量标定工作做好了前期准备。

关键词：合肥光源束流寿命托歇克效应蒙特卡罗方法塑料闪烁体探测器

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上海光源储存环直流流强监测系统设计

核技术 2007年第6期30卷 477-480页

作者：冷用斌周伟民陈永忠赵国璧余俊刘德康中国科学院上海应用物理研究所上海201800

上海光源储存环调试运行需要一个分辨率达到微安量级的直流流强监测系统。为此设计完成的硬件系统包含一个Bergoz公司NPCT型探头、一个NI公司PXI总线数字电压表模块以及一个PXI总线的输入输出控制器。数据采集处理软件在LabVIEW平台上开... 详细信息

上海光源储存环调试运行需要一个分辨率达到微安量级的直流流强监测系统。为此设计完成的硬件系统包含一个Bergoz公司NPCT型探头、一个NI公司PXI总线数字电压表模块以及一个PXI总线的输入输出控制器。数据采集处理软件在LabVIEW平台上开发,与控制系统的接口通过EPICS Shared Memory IOC core技术实现。实验室测试及仿真结果表明该系统直流流强测量分辨率可达2微安,束流寿命相对测量精度可望达到0.5%。

关键词：上海光源直流流强变压器 EPICS 束流寿命