北京大学静电加速器及其应用

加速器在核物理、材料科学、考古等领域都有着广泛应用.北京大学在20世纪90年代左右有3台静电加速器投入运行,分别是1.7 MV串列静电加速器、4.5 MV单级静电加速器和6 MV串列静电加速器. 1.7 MV串列静电加速器配备有高频电荷交换负离子源和铯溅射负离子源,可引出从H到Au之间大部分元素的离子,离子能量从几百keV到若干MeV,主要开展室温及高温离子辐照实验、背散射和沟道分析等离子束分析工作.近年,利用离子辐照束线在核材料研究等方面取得了许多重要科研成果. 4.5 MV静电加速器端电压在0.7～3.8 MV连续可调,主要加速氢/氦同位素离子,并可通过辐照靶材料产生准单能直流/脉冲中子场.该中子场主要应用于(n, α)核反应截面的测量.近年,基于4.5 MV静电加速器建立了综合离子束分析系统,可进行卢瑟福背散射、核反应分析和粒子诱发X射线分析3种离子束分析方法的综合应用.利用该方法,对Fe合金样品中杂质元素的含量和部分元素的深度分布进行了测量. 6 MV EN串列加速器是牛津大学赠于北京大学,为许多基础和应用研究提供了支持,其主要用于加速器质谱、离子辐照以及离子束分析工作,也可以...     

帶电粒子加速器的种类特性和用途

一总论 (一) 加速器应用的一般介紹 “帶电粒子加速器”是用人工方法使带电粒子受电磁场作用而加速达高能量的裝置,一般簡称为“加速器”,其用途很广: 1.首先在原子核物理领域,常要求从加速器中得到高能粒子作为核彈去轟击各种原子核。主要进行的工作有以下三方面: (1) 核反应工作; (2) 核結構問题的研究; (3) 核力問題的研究。通常作为核彈的粒子有五种:a(氦核_2He~4),d(重氫核_1H~2)、p(氫核_1H~1)、中子(_0n~1)和光子(γ)。后兩种核彈不帶电,虽不能直接由加速器获得,但可以通过帶电粒子的核反应間接地得到。例如氘核与氘核作用放出中子,电子射綫遇到其他物質則放出γ射     

重离子耗散撞同位素产物截面涨落的首次观测

近年来,在重离子耗散碰撞激发函数的测量中发现了一种新的截面涨落结构.一系列的实验已经证实,对于质量数A_1+A_2(?)100的较轻的核反应系统,这一现象具有普遍性,理论工作者也以极大的兴趣发展了好几种模型,解释并拟合了部分实验结果.这种研究提供了探讨双核系统的平均寿命、转动周期以及时间-空间分布性质的新方法.当前,理论与实验研究都十分活跃.最近,我们在北京原子能科学研究院的HI-13串列静电加速器上完成了~(19)F+~(51)V耗散反应类弹产物激发函数的测量,入射能量`从102.25 MeV到109.50MeV,步长250keV,     

2013年全国核反应会议暨核物理973计划年会在深圳召开

由中国核物理学会核反应专业委员会和深圳大学主办的2013年全国核反应会议暨核物理973计划年会于2013年5月11~15日在深圳大学召开.全国核反应会议每两年举行一次,此次会议与新一轮核物理973计划"原子核稳定性极限的新物理与新技术"的启动会议合并举办,约有200名学者和研究生参加,是近年来该系列会议参会人数最多的一次,特别是一大批青年学者参会并做精彩报告.     

医用电子加速器进展

随着粒子加速器放射治疗的发展,癌症的治愈率已有所提高,但由于加速器的成本高、单机的能量调节范围小,故广泛使用受到一定限制。《医用电子加速器进展》一文介绍的两种新型的加速器,不论在加速器原理上,还是在实用角度上都具有重要意义。     

HIRFL-CSR气体内靶核反应研究进展

近年来,基于重离子冷却储存环气体内靶,在逆运动学下,发展出了开展轻粒子诱发直接核反应的新实验技术.该技术弥补了常规实验的一些缺陷,具有低动量灵敏、高探测效率和低本底的特点,适合于开展物理化学性质易变材料和放射性同位素的研究.本文介绍了国际上该类研究的现状,阐述了2016年以来中国科学院近代物理研究所依托大科学装置兰州重离子冷却储存环(cooler-storage ring at the heavy ion research facility in Lanzhou, HIRFLCSR)开展气体内靶核反应研究取得的进展,着重描述了储存环气体内靶核反应谱仪关键探测单元的研发和利用谱仪开展的首次质子在~(58)Ni上的低动量转移弹性散射实验.最后,介绍了开展碱金属~(133)Cs核物质密度分布半径测量的意义,以及未来HIRFL-CSR气体内靶核反应谱仪的研究方向.     

在世界上名列前茅的加速器

在芝加哥附近的费米国立加速器实验室,建造了世界上第一台超导加速器,工作能量为900GeV.1986年11月,实现了在1800GeV能区的质子-反质子对撞. 位于加利福尼亚州的斯坦福直线加速器中心,一台新颖的正负电子对撞机业已落成.这台斯坦福直线对撞机(SLC)可以在电子-正电子质心系中达到100GeV的能量,足以直接产生Z粒子. 在日本,一个圆形电子-正电子存储环已在1986年末开始运转.日本国立高能物理实验室(KEK)建造了这台取名为RISTAN(日本加速器交叉     

用背散射分析物质表面

用离子加速器的离子束进行物质表面分析是近十年来发展起来的,它是表面科学中的有效分析手段,包括背散射(RBS)、质子荧光分析(PIXE)和核反应三种方法。它们各有特点,互相补充。所谓背散射就是能量为1～3MeV的~4He~+离子束或能量为几百KeV的质子束打到靶上,入射离子和靶原子核发生库仑相互作用,部分入射离子发生大角度散射的现象。用金—硅面垒半导体探测器可测得此背散射离     

从事高能物理研究的加速器

本文简要地评述了从事高能物理研究的工具——粒子加速器,其中包括现存的加速器,也展望了将来的加速器．文章强调了这些加速器所面临的技术上的挑战.全文是将1995年8月5日至9日在汕头召开的第一届国际华人物理学大会上所作的讲演扩充写成的.     

封面说明

正原子核是物质结构的一个基本微观层次,核物理研究中的重大科学涉及核力以及核力管控核中核子的方式.定量地理解这些科学问题,需要构建不同特征的"核场所",沿着不同的"途径",采取不同的"方法"来探究原子核的特性.为此,现代核物理研究主要依托大型科学研究装置,采用先进的实验技术和方法来研究不稳定原子核的静态(核结构)和动态(核反应)性质.兰州重离子加速器研究装置HIRFL是我国规模最大、加速离子种类最多、能量最高的重离子研究装置,主要技术指标达到国际先进水平.     

走向世界前列的高能物理研究

日本在高能物理的实验上把赶超世界先进水平的希望寄托在代号叫Tristan的加速器上.这一主储存环为三公里的加速器将在1986年付诸使用,届时日本将以能量为每束30Gev的高能电子-正电子碰撞器居于世界领先地位.它的这一地位将能保持两年,到1988年欧洲核研究组织(CERN)制成的每束50Gev的高能加速器将取而代之.即便如此,Tristan加速器仍具有巨大的潜力.在最初设计时,就已考虑把超导体磁体作为一个质子储存圈的动力,这个储存圈将经过原先的通道,以25e×300pGev的能量产生电子与质子的碰撞.这一计划将于1989年完成.在西德的汉堡,类似的计划也在实施中,不过目前处于早期阶段.     

一个曾经风光的实验室的复苏

<正>在加利福尼亚州门洛帕克的斯坦福直线加速器中心(SLAC),美国国家加速器实验室中的一台过时的粒子加速器,目前已被改造为世界上最强的X射线激光器——在加州门洛帕克斯坦福直线加速器中心(SLAC),一台过时的粒子加速器已被改造成为世界上最强的X射线激光器。     

针刀医学基础理论体系的形成与完善

针刀医学是经过30年临床和基础研究,在中医理论的指导下,吸收现代自然科学和西医学的最新成果,在集成的基础上进行创新从而形成的一个新的医学学科,其基本内容是将部分中医基础理论现代化.本文着重论述了针刀医学的理论体系和诊疗技术创新,提出针刀医学的理论基础是现代生物物理学,并进行了较为详细的论述了生物物理学在医学上的应用.作者认为,针刀医学的发明及其理论体系的建立不仅极大地推进了中医现代化,而且还使西医跨上一个新台阶,提出了针刀医学研究领域内人体生物物理学数据库和人体气象学两个新概念和假说.     

低温生物学与冷冻医学

低温生物学和冷冻医学是现代制冷学科的一个重要分支,它是近年来在我国发展很快的一门新生科学,从人类最早接触到“冷”这一自然现象到人们能合理应用.从此形成一门科学.这在国际上也是近代的事情. 冷冻在生物学和医学上有两种截然不同的作用:(1)维持细胞生命,以便达长期贮存细胞、组织器官、乃至整个生物体;(2)促进细胞坏死的破坏作用,以治疗疾病.     

粒子物理及高能加速器的未来——新原理加速器能行吗?

新原理加速器是否将代替现有加速器？这一问题近来得到社会的广泛关注.本文介绍了粒子物理的发展目标及相应手段,新原理加速器的发展现状、问题、特点和趋势,给出了粒子物理、高能加速器及新原理加速器未来发展的个人见解.     

世界建在核废墟上

你相信吗?世界的殿堂竟然建筑在核反应的“废墟”上。无论是高山流水,还是森林大海,无论是恒星和星系,还是太阳与地球,都是核反应的产物;从根本意义上讲,甚至你、我和其他所有生命也都是核反应的产物。当然,你无需担心——因为这种“废墟”绝大多数都是没有放射性的,相反,正是它们造就了我们的生命和整个灿烂的物质世界。为什么这样说呢?一切得从恒星的诞生谈起。     

核医学是医学现代化的重要标志之一

核医学是核科学技术的一个重要分支。它是研究同位素和核射线(包括加速器)的医学应用及其理论基础的科学。它不仅为临床医学、基础医学和预防医学的研究开辟了新途径,而且对于认识生命现象的本质,弄清疾病的病因和药物作用原理,创立我国的新医学、新药学都具有重要的作用。因此,核医学是医学现代化的重要标志之一.     

世界建在核废虚墟上

你相信吗?世界的殿堂竟然建筑在核反应的“废墟”上。无论是高山流水,还是森林大海,无论是恒星和星系,还是太阳与地球,都是核反应的产物;从根本意义上讲,甚至你、我和其他所有生命也都是核反应的产物。当然,你无需担心——因为这种“废墟”绝大多数都是没有放射性的,相反,正是它们造就了我们的生命和整个灿烂的物质世界。为什么这样说呢?一切得从恒星的诞生谈起。     

1990年美国化学会获奖化学家介绍

核化学家——迈克尔J·威尔奇(Michael J.Welch)迈克尔J.威尔奇是华盛顿大学爱德华·麦林克得(Edward Mallinckrodt)放射学研究所的放射化学教授,他在核化学和核化学技术的前沿研究领域中成果丰硕,他的多项研究成果在世界范围内已广泛应用于生物学和医学领域.在威尔奇的科学生涯中,他把大部分精力和时间投入到应用核化学的技术去探讨生物学和医学中的问题.例如,利用粒子加速器产生的放射性原子去标记生物体和药物中的某些化合物分子,以便观察这些示踪分子的作用方式.他的这些研究的早期成果使得化学家们利用核分裂或红外辐射手段在粒子回旋加速器     

北京串列物理国际讨论会简讯

由中国原子能科学研究院主办的北京串列物理国际讨论会于1986年5月26～30日在北京举行.我国老一辈核物理学家王淦昌、钱三强、赵忠尧以及来自十几个国家的知名学者,如A.Arima、J.Hamilton、A.Winther、K.H.Siemssen 和P.Twin 等出席了会议.会议分中子核反应、轻粒子核反应、重离子准弹性碰撞和共振、重离子的不完全熔合和有关研究、重离