电子束焊接电子枪电子光学系统设计

电子光学系统的设计是电子柬焊接电子枪设计的核心技术．介绍了电子柬焊接电子枪电子光学系统的组成,分析了电子束束斑构成的4种主要物理因素．根据局部真空电子柬焊接技术的要求,依据已给定的参数,通过计算得到了电子束会聚半角、光路尺寸、磁透镜的参数和结构．在此基础上设计完成的电子枪,达到了1)加速电压60kV,电子束束流134mA,即电子枪功率为8kW;2)电子枪在工件上的束斑尺寸,理论上设计计算直径为1．3mm,用AB试验法实测束斑直径为1.6mm;3)设计完成的电子光学系统满足了局部真空电子束焊接技术应用电子枪的需求;4)设计完成的电子枪集成应用于局部真空电子束焊机．经试验验证,设计完成后的8kW电子枪满足局部真空电子束焊接的要求。     

ECCD中的俘获电子效应

通过对聚变堆级条件下的电子回旋波电流驱动(ECCD)进行模拟,研究了俘获电子效应对电流驱动及功率沉积的影响。结果表明:俘获电子会吸收更多的波功率,使波功率的沉积更加集中,并且使电流驱动效率明显降低。     

医用电子加速器中的光中子产额计算

计算了电子加速器中不同能量的电子垂直入射到钨靶和金靶上时的光中子产额。采用 Monte Carlo 程序EGS4对电子光子簇在靶中的输运进行模拟 ,计算出光子在靶中的径迹长度 ,从而求出光中子产额。对电子加速器钨靶和金靶中的光中子产额进行了计算 ,得到了电子加速器中光中子产额随打靶电子能量变化的规律及随靶厚度变化的规律 ,为加速器靶和屏蔽系统的设计提供依据 ,并为计算光中子的剂量分布和复合靶中的光中子产额奠定基础     

影响电镜分辨本领的热因素探讨

简述了光学显微镜与电子显微镜的分辨本领 .给出了在考虑相对论效应的情况下高速电子束的波长与加速电压的关系 ,着重论述了由于电子热运动引起的电子波的色散 ,并研究了该色散对电镜分辨本领的影响 .得出了电子热运动引起的色差比加速电压不稳造成的色差还大的主要结论 .     

空间等离子体中二维电子相空间空洞

利用二维粒子模拟方法分别研究了弱磁化(Ωe=0.5pωe,其中Ωe和ωpe分别为电子的回旋频率和等离子体频率)和强磁化(Ωe=2.0pωe)等离子体中电子双流不稳定性激发静电波的非线性演化过程.结果表明,在这两种情况下,基本的物理过程都是一个几乎单色的静电波在波动的线性阶段被激发,随后在非线性阶段这个静电波的波形互相合并,直至最后形成一个或几个静电孤立结构,这些结构对应于电子速度相空间中的空洞.所不同的是,在弱磁化等离子体中,形成的孤立波有着二维结构,即在两个方向都是有界的.而在强磁化等离子体中,所形成的孤立波是准一维的,即在平行于背景磁场方向是有界的,而在垂直于背景磁场方向是无界的,但是在此方向上无论是平行还是垂直电场都是有变化的.如沿着平行于背景磁场的方向切割静电孤立结构,这两种情况下的孤立波的平行电场都具有双极结构,而垂直电场有单极结构,这些结果和在地球极区上空的观测相符.另外,在强磁化等离子体中,电子空洞可激发静电哨声波,并破坏这些静电孤立结构,直至静电哨声波足够强后这些静电孤立结构消失.     

Correlated electron emission in multiphoton double ionization

Electronic correlations govern the dynamics of many phenomena in nature, such as chemical reactions and solid state effects, including superconductivity. Such correlation effects can be most clearly investigated in processes involving single atoms. In particular, the emission of two electrons from an atom--induced by the impact of a single photon, a charged particle or by a short laser pulse--has become the standard process for studies of dynamical electron correlations. Atoms and molecules exposed to laser fields that are comparable in intensity to the nuclear fields have extremely high probabilities for double ionization; this has been attributed to electron-electron interaction. Here we report a strong correlation between the magnitude and the direction of the momentum of two electrons that are emitted from an argon atom, driven by a femtosecond laser pulse (at 38 TW cm(-2)). Increasing the laser intensity causes the momentum correlation between the electrons to be lost, implying that a transition in the laser-atom coupling mechanism takes place.     

Reversible redox energy coupling in electron transfer chains

Reversibility is a common theme in respiratory and photosynthetic systems that couple electron transfer with a transmembrane proton gradient driving ATP production. This includes the intensely studied cytochrome bc1, which catalyses electron transfer between quinone and cytochrome c. To understand how efficient reversible energy coupling works, here we have progressively inactivated individual cofactors comprising cytochrome bc1. We have resolved millisecond reversibility in all electron-tunnelling steps and coupled proton exchanges, including charge-separating hydroquinone-quinone catalysis at the Q(o) site, which shows that redox equilibria are relevant on a catalytic timescale. Such rapid reversibility renders popular models based on a semiquinone in Q(o) site catalysis prone to short-circuit failure. Two mechanisms allow reversible function and safely relegate short-circuits to long-distance electron tunnelling on a timescale of seconds: conformational gating of semiquinone for both forward and reverse electron transfer, or concerted two-electron quinone redox chemistry that avoids the semiquinone intermediate altogether.     

合肥光源束流能量标定装置

为在合肥光源储存环上利用共振退极化的方法建立一套测量电子能量的装置，计算了储存环电子束流建立极化的时间、退极化场的分布、激发条带的功率以及退极化时间，并且利用束损系统测量了由于耦合度和腔压变化造成的束流托歇克的变化，以期用现有的束损系统监测退极化造成的束流托歇克的变化．