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我所“973计划”项目强流RFQ加速器达国际先进水平


在国家“973计划”洁净核能项目的支持下,高能所加速器中心强流质子加速器组经过5年的奋斗,克服重重困难,成功研制了一台能量为3.5MeV的强流质子射频四极(RFQ)加速器(见图1),今年7月10日开始出束,10月14日该加速器束流工作比达到了6%,即脉冲重复频率50Hz,脉冲长度1.2ms的设计指标(见图2)。这是我国自主建成的第一台强流RFQ加速器,其主要指标名列国际前茅。这项成果标志着我国在粒子加速器技术又一个前沿领域达到了国际先进水平。

此前,我所加速器中心质子组的研究人员对加速器的性能指标进行了测量,其中束流传输效率是表明其性能的重要参数。这台RFQ加速器的束流传输效率经过短短三次实验,就在输入脉冲流强为44mA时,顺利到达了92%传输效率的高水平(如图3)。能量与能谱的进一步测量表明,它们与设计模拟结果很接近(见图4)。

RFQ加速器是一种新型加速结构,集加速、聚束、聚焦为一体,具有广泛的应用前景,特别适用于加速强流离子束,是加速器驱动洁净核能系统、散裂中子源等前沿高科技装置必定采用的先进加速结构。因此,我所研制成功的这台强流质子RFQ加速器必将有力促进我国在相关领域的研究进展。

(加速器中心 供稿)

 

 

 

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