《静电加速器》求取 ⇩

第一章发展简史、现状1

1.1 引言1

1.2 发展简史4

1.2.1 早期发展4

1.2.2 大气型静电加速器6

1.2.3 高气压型的发展14

1.2.4 电流的提高19

1.2.5 5兆电子伏技术关20

1.2.6 12兆电子伏静电加速器的建造23

1.2.7 串列式静电加速器26

1.3 现状32

参考文献36

2.1 引言39

第二章电场和高电压系统的设计39

2.2 起电原理40

2.3 气体绝缘介质41

2.3.1 气体放电理论43

2.3.2 电场均匀度和气压对击穿电压的影响44

2.3.3 静电加速器中常用的一些气体介质48

2.3.4 气体湿度的影响52

2.4 加速器的最高电压53

2.5 基本尺寸的确定——最佳比例54

2.5.1 最佳比例55

2.5.2 修正系数57

2.5.3 基本尺寸的确定62

2.6 中间电极65

2.6.1 电极尺寸的确定65

2.6.2 电极电势的确定71

2.7.1 型式和结构72

2.7 钢桶72

2.7.2 钢桶尺寸75

2.8 高压电极76

2.8.1 形状76

2.8.2 电极材料和光洁度77

2.8.3 电极尺寸78

2.9 分压柱79

2.9.1 绝缘柱（或绝缘块）79

2.9.2 分压片（分压环）82

2.9.3 分压柱的结构85

2.9.4 横式结构86

2.10 分压系统——电阻或电晕针88

2.11 过电压保护92

参考文献94

3.1 引言97

第三章电荷的输送97

3.2 大气压下的输电99

3.2.1 输电电流的限制99

3.2.2 提高电荷密度的方法100

3.3 高气压下的输电107

3.3.1 输电带表面电场的控制107

3.3.2 电荷密度的限制和费利西型起电机110

3.3.3 临界气压111

3.3.4 较高气压下的输电114

3.4 输电系统的各个部件116

3.4.1 输电带116

3.4.2 喷电、吸电针排118

3.4.3 分压棍和保护棍122

3.4.4 其他125

3.5 其他输电方法127

3.6.1 绝缘磁心变压器128

3.6 两种新型大电流高电压起电机128

3.6.2 高频高压倍加器132

参考文献134

第四章电压的测量和稳定136

4.1 电压的测量136

4.1.1 引言136

4.1.2 几种测量方法137

4.2 分析器142

4.2.1 聚焦关系和分辨率142

4.2.2 静电分析器149

4.2.3 磁分析器170

4.2.4 静电分析器和磁分析器的比较180

4.3 电压的稳定182

4.3.1 引言182

4.3.2 误差讯号的取得184

4.3.3 稳压方法186

4.3.4 均能器法197

4.4 能量校正199

4.4.1 能量校正200

4.4.2 能量分布的实验测定206

4.4.3 实验技术211

参考文献229

第五章高频离子源233

5.1 引言233

5.1.1 对离子源的一般要求233

5.1.2 静电加速器离子源概述234

5.1.3 高频离子源发展简史、现状238

5.1.4 一般结构244

5.2 离子的产生247

5.2.1 第一类放电247

5.2.2 第二类放电252

5.2.3 氢气的电离和质子比问题254

5.3 附加磁场的影响261

5.4 离子的引出266

5.4.1 简单理论266

5.4.2 实验结果270

5.4.3 其他275

5.5 离子束的能谱、调制特性和散角280

5.5.1 离子束的能谱280

5.5.2 离子束的调制特性282

5.5.3 离子束的散角283

5.6 桌上试验285

5.6.1 引言285

5.6.2 测量方法及其他287

5.6.3 几个问题296

5.7.1 谢尔比诺夫源300

5.7 典型源介绍300

5.7.2 莫克源302

5.8 应用在加速器上的一些问题304

5.8.1 线路安排和安装305

5.8.2 元件的选择和要求306

5.8.3 控制和观察系统308

5.9 静电加速器用的其他离子源309

5.9.1 氘离子源309

5.9.2 氦离子源310

5.9.3 氚和氦3（He3）离子源312

5.9.4 锂离子源312

参考文献314

第六章加速管318

6.1 对加速管的要求320

6.1.1 高电压和聚焦320

6.1.2 高真空和密封321

6.2 加速管内的放电322

6.1.3 高气压和强度322

6.2.1 真空击穿现象和理论的发展324

6.2.2 “电子负载”——加速管的不完全击穿328

6.3 抑制电子负载的一些方法332

6.3.1 适当地降低加速管内真空度332

6.3.2 抑制场333

6.3.3 小孔径335

6.3.4 “倾斜电场”加速管342

6.4 电离负载344

6.5 加速电极345

6.5.1 加速电极材料的选定和表面光洁度的影响345

6.5.2 加速电极形状350

6.6 绝缘环356

6.6.1 绝缘环的材料358

6.6.2 绝缘环的设计360

6.7 电极和绝缘环的密封方法364

6.7.1 对粘接的一些要求365

6.7.2 维尼西耳365

6.7.3 БФ-4胶366

6.7.4 阿腊迪特368

6.7.5 定位369

6.7.6 粘接工艺对单节加速管绝缘性能的影响369

参考文献371

第七章离子光学和加速器的聚焦系统374

7.1 离子光学376

7.1.1 离子光学和几何光学的相似性376

7.1.2 规范化电势378

7.1.3 旁轴轨迹方程式379

7.1.4 静电透镜的性质381

7.2.1 浸没透镜384

7.2 静电透镜384

7.2.2 膜片透镜389

7.2.3 单透镜391

7.3 加速管的离子光学性质395

7.3.1 圆筒电极加速管396

7.3.2 等梯度加速管402

7.3.3 变梯度加速管407

7.4 总体聚焦和初聚系统409

7.4.1 关于“匹配”409

7.4.2 初聚系统410

7.4.3 周期场透镜413

7.4.4 总体聚焦419

7.4.5 离子束位置的调节430

参考文献432

附录434

8.1.1 加速管气导的计算444

第八章真空系统444

8.1 真空系统的计算和设计444

8.1.2 泵速的确定450

8.2 泵、前级罐、冷阱453

8.2.1 油扩散泵和水银扩散泵453

8.2.2 扩散泵抽氢气的问题455

8.2.3 扩散泵在使用中的一些问题457

8.2.4 机械泵在使用中的一些问题462

8.2.5 前级罐466

8.2.6 冷阱468

8.3 真空测量474

8.3.1 皮氏真空计和热偶真空计475

8.3.2 电离真空计和磁放电真空计477

8.4 真空检漏480

8.4.1 漏孔的特性482

8.4.2 打气试漏483

8.4.3 分部隔离法485

8.4.4 用探测气体进行的检漏485

8.4.5 漏孔的修复494

8.5 真空连接496

8.5.1 焊接497

8.5.2 橡皮和金属密封499

8.5.3 皱形管连接507

8.5.4 活动连接508

8.6 真空阀门511

8.6.1 直通式阀门512

8.6.2 针阀515

8.7 真空系统的安装、调试和运行516

参考文献519

9.1 引言521

第九章应用521

9.2 原子核物理上的应用522

9.3 中子物理、反应堆物理和中子源方面的应用523

9.4 作为其他加速器的注入器530

9.5 教学培干方面的应用531

9.6 其他基础学科上的应用532

9.7 化学工业、食品工业等方面的应用533

9.7.1 辐射处理的一些实例534

9.7.2 工业应用方面的辐射源的选择537

9.8 探伤540

9.9 医学治疗541

9.10 活化分析、物体表面层的分析542

9.10.1 活化分析542

9.10.2 物体表面层的分析544

9.11 生产短寿命同位素544

9.12 宇宙航行研究545

9.13 静电加速器的一个重要发展方向——更可靠、更方便、更经济546

参考文献547

第十章串列式静电加速器549

10.1 引言549

10.2 串列加速方法552

10.2.1 基本原理552

10.2.2 最高能量555

10.2.3 三级串列和四级串列558

10.2.4 其他提高能量的方法560

10.3 几个技术问题562

10.4 建造概况566

10.4.1 已经建成的二级串列式静电加速器568

10.4.2 正在建造中的串列式静电加速器579

10.5 应用581

参考文献586

11.1 引言588

第十一章负离子源588

11.2 负离子的产生589

11.3 H-（D-）离子源596

11.3.1 电子碰撞型596

11.3.2 电荷交换型598

11.3.3 电荷交换型H-离子源的几个问题611

11.4 重离子负离子源614

11.5 中性粒子源619

11.6 负离子到正离子的转换621

参考文献625

附录1静电加速器统计表627

参考文献644

附录2世界各国工业生产的静电加速器规格646

参考文献650

人名对照表651

内容索引654