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中国散裂中子源剥离膜温升与剥离电子研究

强激光与粒子束 2025年

作者：庞子西黄明阳陈佳鑫吴煜文杨涛王生散裂中子源科学中心中国科学院高能物理研究所中国科学院大学中国科学院粒子加速物理与技术重点实验室

负氢剥离注入是强流质子同步加速器累积束流的唯一可行性方案。目前中国散裂中子源（CSNS）采用负氢剥离方案为薄膜剥离注入。由负氢束流穿越剥离膜产生的能量沉积造成的膜片剧烈温升是影响剥离膜寿命和加速器稳定运行的关键问题。同时... 详细信息

负氢剥离注入是强流质子同步加速器累积束流的唯一可行性方案。目前中国散裂中子源（CSNS）采用负氢剥离方案为薄膜剥离注入。由负氢束流穿越剥离膜产生的能量沉积造成的膜片剧烈温升是影响剥离膜寿命和加速器稳定运行的关键问题。同时，剥离产生的高功率残余电子束会产生严重后果，包括：电子在膜中的电离作用造成膜温度升高；电子打在真空盒上造成真空盒热损伤；停留在真空管道中的电子可能被质子束流俘获，造成e-p不稳定性；产生的二次电子会引起严重的电子云效应。主要内容包括两部分：首先，利用有限元分析软件，考虑粒子通过剥离膜的平均穿越次数等参数，模拟剥离膜温升并对不同软件结果进行详细比较，得到剥离膜上的温度场分布，并对未来继续提高的束流功率做出膜表面温升的预测。其次，根据理论计算结果和蒙特卡罗程序Geant4模拟结果对剥离后电子分布进行分析，完善3D计算模型并综合考虑CSNS注入区的电磁场和束流条件，获得电子收集装置的合适位置，给出剥离电子收集方案。

关键词：中国散裂中子源负氢剥离注入薄膜剥离温升电子收集

紧凑型ECR-DD中子发生器二次电子抑制研究

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真空科学与技术学报 2025年

作者：廖晨伦孟献才李旭李晨暄谢亚红曹小岗徐伟李辉梁立振合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室) 东华理工大学核科学与工程学院中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所中国科学院高能物理研究所

中子发生器在工作时，D+被加速轰击至钛靶，钛靶受到高能束流轰击的同时表面会产生二次电子，加重电源负载，影响系统的稳定性。本文研究了不同电极结构对腔室温度、真空度和中子产额的影响。结果表明电极腰孔的形状会直接影响二次电子... 详细信息

中子发生器在工作时，D+被加速轰击至钛靶，钛靶受到高能束流轰击的同时表面会产生二次电子，加重电源负载，影响系统的稳定性。本文研究了不同电极结构对腔室温度、真空度和中子产额的影响。结果表明电极腰孔的形状会直接影响二次电子从腰孔逃逸的数量，并进一步影响腔室壁温度，导致壁吸附气体的释放，提升高压打火的频率。模拟分析了二次电子的传输路径，模拟显示靶面溅射二次电子一部分从腰孔溢出轰击在腔室壁，一部分溅射在电极内侧，少部分被反向加速轰击在陶瓷窗上，模拟结果与实物痕迹相吻合。基于该结果开展了电阻与磁场两种方式下二次电子的抑制实验，结果表明采用30-68kΩ的电阻能较好抑制二次电子，此时能在相对较小的电流下获得更高的中子产额；使用1.3T剩磁永磁铁在中心产生约100Gs磁场，能实现二次电子的有效偏转，不影响中子产额的情况下电流下降约23%，实现二次电子的抑制效果。总的来说，在保证电极内部真空度的情况下，应尽量在电极壁开小孔或不开孔或采取有效的二次电子抑制措施，有助于提升中子发生器的稳定性，进而延长其使用寿命。

关键词：氘氘中子源二次电子抑制电阻抑制磁场抑制

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LHCb实验上新奇特重子的发现（英文）

中国科学技术大学学报 2016年第7期46卷 557-566页

作者：张黎明无清华大学高能物理研究中心北京100084 LHCb合作组

介绍了LHCb实验上观测到的J/ψp奇特共振结构的实验证据.在Λ0b→J/ψK-p衰变中,J/ψp系统显示出两个共振态,每个至少含有五个夸克c珋cuud,和五夸克态相符.每个态的信号显著度都大于9倍的标准差.它们的质量为(4 380±8±29)Me V和(4 44... 详细信息

介绍了LHCb实验上观测到的J/ψp奇特共振结构的实验证据.在Λ0b→J/ψK-p衰变中,J/ψp系统显示出两个共振态,每个至少含有五个夸克c珋cuud,和五夸克态相符.每个态的信号显著度都大于9倍的标准差.它们的质量为(4 380±8±29)Me V和(4 449.8±1.7±2.5)Me V,对应的宽度为(205±18±86)Me V,和(39±5±19)Me V.最有可能自旋一个为3/2,另一个为5/2,宇称相反.

关键词： LHCb 奇特重子隐形粲偶素五夸克态

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活动星系核盘中恒星的形成和演化

科学通报 2025年

作者：王建民袁业飞吴庆文中国科学院高能物理研究所粒子天体物理中心中国科学院大学天文与空间科学学院中国科学院国家天文台中国科学技术大学天文系中国科学院星系与宇宙学研究重点实验室华中科技大学物理学院天文系

作为20世纪60年代四大发现之一的类星体一直是天文与天体物理的热点研究前沿.经过长达半个多世纪的观测与理论研究,以超大质量黑洞吸积为能源机制的模型成为主导学界的“标准模型”.但是,如何建立这一主导过程?即超大质量黑洞如何形成?...

作为20世纪60年代四大发现之一的类星体一直是天文与天体物理的热点研究前沿.经过长达半个多世纪的观测与理论研究,以超大质量黑洞吸积为能源机制的模型成为主导学界的“标准模型”.但是,如何建立这一主导过程?即超大质量黑洞如何形成?吸积盘如何形成?核区结构(即尘埃环、宽线区以及吸积盘)如何形成?这是始终未解决的重大问题.有几条重要观测信息为解决这些问题提供了思路.

关键词：

在LHC上探测Higgs玻色子的反常规范耦合

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中国科学：物理学、力学、天文学 2011年第4期41卷 446-453页

作者：邝宇平清华大学高能物理研究中心清华大学物理系北京100084

探测Higgs玻色子的反常耦合是不依赖于具体模型且无遗漏地探测超出标准模型的新物理效应的有效办法.探测Higgs玻色子的反常规范耦合更有特殊意义,它与电弱对称破缺的机制相关.我们曾提出在LHC上通过WW散射来探测Higgs玻色子反常规范耦... 详细信息

探测Higgs玻色子的反常耦合是不依赖于具体模型且无遗漏地探测超出标准模型的新物理效应的有效办法.探测Higgs玻色子的反常规范耦合更有特殊意义,它与电弱对称破缺的机制相关.我们曾提出在LHC上通过WW散射来探测Higgs玻色子反常规范耦合的灵敏方法.本文简要综述这种方法的物理思想及所得结论.

关键词： Higgs玻色子反常规范耦合 WW散射 LHC

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探索质量起源与2013年诺贝尔物理学奖

科技导报 2013年第34期31卷 15-17页

作者：邝宇平何红建清华大学高能物理研究中心.北京100084

本文首先介绍1964年Peter Higgs及Francois Englert等提出的Higgs机制及其在电弱标准模型的建立中所起的重要作用,说明为什么2012年实验上发现一个Higgs玻色子后,2013年的诺贝尔奖就颁给Englert和Higgs。然后指出,接下来重要的是在实验... 详细信息

本文首先介绍1964年Peter Higgs及Francois Englert等提出的Higgs机制及其在电弱标准模型的建立中所起的重要作用,说明为什么2012年实验上发现一个Higgs玻色子后,2013年的诺贝尔奖就颁给Englert和Higgs。然后指出,接下来重要的是在实验上进一步探测这个Higgs玻色子对标准模型预言的偏离,和探索可能的新物理。LHC的升级实验和将来的高能对撞机对实现这个目标至关重要。最后展望粒子物理的发展前景。

关键词： Hiaas机制 Hiaasc玻色子标准模型新物理

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TeV能区物理

物理 2006年第5期35卷 373-375页

作者：邝宇平何红建清华大学高能物理研究中心北京100084

文章简要介绍研究TeV能区物理的意义、重要性和当前国际上的发展形势,以及清华大学粒子物理理论组为发展TeV能区物理研究所做的工作和取得的成果.

关键词：电弱对称破缺机制超出标准模型的新物 TeV能量对撞机

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探索上帝粒子与质量起源

物理 2014年第1期43卷 12-24页

作者：何红建邝宇平清华大学近代物理研究所高能物理研究中心

欧洲大型强子对撞机(LHC)上发现的125 GeV新希格斯粒子可能成为标准模型预期的"上帝粒子"。这一革命性发现开启了探索宇宙中一切基本粒子质量起源的新时代,成为21世纪粒子物理学的转折点。文章着重介绍:(1)探寻上帝粒子的重大科学意义;... 详细信息

欧洲大型强子对撞机(LHC)上发现的125 GeV新希格斯粒子可能成为标准模型预期的"上帝粒子"。这一革命性发现开启了探索宇宙中一切基本粒子质量起源的新时代,成为21世纪粒子物理学的转折点。文章着重介绍:(1)探寻上帝粒子的重大科学意义;(2)探索质量起源的历史,以及为什么牛顿力学和爱因斯坦相对论均未解决质量起源问题;(3)神秘的真空与希格斯机制;(4)上帝粒子是如何提出的和怎样在LHC上发现的;(5)展望21世纪质量起源的探索与新物理定律的革命。

关键词：上帝粒子质量起源对称性破缺与希格斯机制 LHC 高能对撞机新物理探测暗物质

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质量起源与上帝粒子的革命

科学 2012年第5期64卷 4-10,4页

作者：何红建清华大学近代物理研究所和高能物理研究中心

2012年7月4日，全世界的目光都聚焦于瑞士日内瓦湖畔的欧洲核子研究中心（CERN）。那里举行的新闻发布会上传来振奋人心的消。皂。

关键词：质量起源上帝粒子希格斯玻色子 LHC 新物理定律