Institutional Repository of Institute of Modern Physics, CAS
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Method of Dose Calculation for Heavy-ion Cancer Therapy at IMP
No full textBasic algorithms of biological effective dose optimization and dose distribution on CT image for the heavy ion therapy project at the Institute of Modern Physics(IMP),Chinese Academy of Sciences(CAS) are reported in this paper.Firstly,biological effective dose optimization is conducted in water.According to the relationship between CT number and water equivalent path length,an integral algorithm is used to calculate the average dose within a pixel and then the dose distribution in tissue is derived.Secondly...中文文摘：针对深部肿瘤重离子治疗临床试验的需求,首先在水介质中进行生物有效剂量的优化计算,然后根据CT图像中像素CT值与水等效长度转换系数之间的关系,结合水中的深度剂量分布曲线对每个像素进行积分得到CT图像上的生物有效剂量分布。同时介绍了基于被动式束流配送系统适形照射时的剂量确定方式,并提出二维适形放疗也应使用分层照射方式以适应治疗时的不同要求。这些方法适合目前及今后在IMP进行的重离子治癌临床试验研究中治疗计划系统的需要
Spectrum phenomenon of HIRFL-CSR: sudden change of central frequency
No full textIn commissioning the HIRFL-CSR (Cooler Storage Ring of Heavy Ion Research Facility in Lanzhou),with the spectrum analyzer monitoring the beams on-line, we measured many parameters of the beam status for improving quality of the heavy ion beams. In this paper, the sudden change of the beam center frequency is analyzed.A theoretical analysis is done mainly on instabilities of the electron voltage and the neutralization factor. Simulations were made for the problem. According to the simulation result, we can conclude that it is the instability of neutralization factor that caused the problem. 中文摘要：HIRFL-CSR调试过程中，利用频谱分析仪实时监测束流，根据其上测的数据进行相关参数调整，改善束流的品质。本文对分析仪上观测到的现象一束流的中心频率发生突变进行了研究，主要就电子束的高压不稳定性和中性化因子的突变做了理论分析，并进行了相关的模拟计算 ，根据模拟结果初步断定该现象的出现由电子束的中性化因子导致
Dynamics study of HIRFL-CSRe
No full text随着现代加速器向高能、强流、长寿命束流方向的发展，非线性动力学已经成为现代加速器研究中一个非常重要的课题。非线性力的引入使得束流在真空管道中的稳定性大大降低，对物理实验产生较大的影响。因此束流动力学尤其是非线性动力学，在现代加速器的研究中已经起着日益重要的作用。
本文首先对束流横向动力学的基础理论进行了介绍。然后通过实际的测量数据，利用MAD程序对CSRe的二极铁离散性误差和四极铁的安装误差所引起的闭轨畸变进行了模拟和校正，并比较了不同的校正方案，将CSRe的闭轨畸变均方根校正到了0.1mm以下。
接着本文介绍了动力学孔径的概念，并给出了非线性力存在时的动力学孔径的理解和此时动力学孔径的多种研究方法。
最后，本文利用MAD程序对CSRe的横向动力学进行了研究。对CSRe色品进行了校正，并计算了色品六极铁对CSRe Lattice的影响，分析了CSRe的色差效应。对CSRe理想Lattice的动力学孔径进行了跟踪模拟。 并对粒子能量为400MeV和600MeV时，存在二极铁和四极铁高阶场误差情况下的动力学孔径进行了跟踪研究。随着现代加速器向高能、强流、长寿命束流方向的发展，非线性动力学已经成为现代加速器研究中一个非常重要的课题。非线性力的引入使得束流在真空管道中的稳定性大大降低，对物理实验产生较大的影响。因此束流动力学尤其是非线性动力学，在现代加速器的研究中已经起着日益重要的作用。
本文首先对束流横向动力学的基础理论进行了介绍。然后通过实际的测量数据，利用MAD程序对CSRe的二极铁离散性误差和四极铁的安装误差所引起的闭轨畸变进行了模拟和校正，并比较了不同的校正方案，将CSRe的闭轨畸变均方根校正到了0.1mm以下。
接着本文介绍了动力学孔径的概念，并给出了非线性力存在时的动力学孔径的理解和此时动力学孔径的多种研究方法。
最后，本文利用MAD程序对CSRe的横向动力学进行了研究。对CSRe色品进行了校正，并计算了色品六极铁对CSRe Lattice的影响，分析了CSRe的色差效应。对CSRe理想Lattice的动力学孔径进行了跟踪模拟。 并对粒子能量为400MeV和600MeV时，存在二极铁和四极铁高阶场误差情况下的动力学孔径进行了跟踪研究
Projectile-like Fragments Emission in Projectile Fragmentation Reaction
No full text远离稳定线核素的性质研究是当前核物理和天体物理研究的热点之一，作为推进这一研究的重要工具，放射性束产生装置却由于对相关反应机制的缺乏了解，在应用过程中受到很大制约。因而前角区类弹碎片的产生机制研究对于放射性束产生装置的改进和实验设计具有重要的意义。 本论文工作利用兰州重离子加速器国家实验室的次级束流产生装置RIBLL，对57AMeV的40Ar束流在9Be和181Ta靶上反应产生的前角区类弹碎片进行了研究。通过磁刚度扫描方法，实验测量得到了Z>8核区近百种核素的动量分布和截面信息。 实验结果表明，在这一能区，碎片的高能部分主要来源于弹核碎裂过程，而在低能端，存在弹核碎裂和核子转移等其它过程的竞争。实验测量得到的碎片产生截面同EPAX2经验公式和AA模型计算相比较，在稳定线附近符合较好，但在远离稳定线区域，特别是丰质子区域，计算结果过高的估计了碎片截面。研究表明，在这一能区，碎片产生截面同弹核能量无关，但同靶核种类的关系不同于“factorization”假设的预计。 本工作对系统同位旋对碎片截面的影响也进行了研究，发现除弹核同位旋外，靶核同位旋对碎片同位素分布也有影响，这种影响随弹核能量的提高而减小。这是核子-核子作用截面的能量相关性等多种因素共同起作用的结果远离稳定线核素的性质研究是当前核物理和天体物理研究的热点之一，作为推进这一研究的重要工具，放射性束产生装置却由于对相关反应机制的缺乏了解，在应用过程中受到很大制约。因而前角区类弹碎片的产生机制研究对于放射性束产生装置的改进和实验设计具有重要的意义。 本论文工作利用兰州重离子加速器国家实验室的次级束流产生装置RIBLL，对57AMeV的40Ar束流在9Be和181Ta靶上反应产生的前角区类弹碎片进行了研究。通过磁刚度扫描方法，实验测量得到了Z>8核区近百种核素的动量分布和截面信息。 实验结果表明，在这一能区，碎片的高能部分主要来源于弹核碎裂过程，而在低能端，存在弹核碎裂和核子转移等其它过程的竞争。实验测量得到的碎片产生截面同EPAX2经验公式和AA模型计算相比较，在稳定线附近符合较好，但在远离稳定线区域，特别是丰质子区域，计算结果过高的估计了碎片截面。研究表明，在这一能区，碎片产生截面同弹核能量无关，但同靶核种类的关系不同于“factorization”假设的预计。 本工作对系统同位旋对碎片截面的影响也进行了研究，发现除弹核同位旋外，靶核同位旋对碎片同位素分布也有影响，这种影响随弹核能量的提高而减小。这是核子-核子作用截面的能量相关性等多种因素共同起作用的结
H型冲片二极弯曲电磁铁
No full text本实用新型主要涉及带电粒子传输使用的电磁铁，主要涉及带电粒子偏转用装置。一种Ｈ型冲片二极弯曲电磁铁，其山字形铁芯冲片（２）叠压成山字形磁铁组（１），山字形磁铁组由上磁铁组（１－１）和下磁铁组（１－２）组成，上磁铁组（１－１）和下磁铁组（１－２）为弧形，上磁铁组（１－１）和下磁铁组（１－２）相对设置形成Ｈ形空隙，上励磁绕组（４）和下励磁绕组（５）之间设有上、下调整块（６）；在磁铁组（１）上设有上调差线圈固定架（７）和下调差线圈固定架（８），其上固连有电联接上、下铜排（９）；上、下调整块（６）之间设有高度为７５－８５ｍｍ的通道，在磁铁组（１）内弧侧面设有集流管（１０）。其磁场质量高，磁铁重复性好，工作效率高
双奇核~(174)Re中的准粒子形状驱动效应
No full text对双奇核174Re的在束γ谱学实验数据作了仔细分析,提取出了带间与带内E2γ跃迁分支比,并导出了其约化跃迁概率的比值。用带混合理论对约化跃迁概率的比值进行了分析,得到带间相互作用强度及转动带形变的信息。发现不同组态的转动带其跃迁电四极矩具有明显的差异。与相邻奇A核的结构特征类似,这种跃迁电四极矩的差异很可能是由于1/2-[541]准质子或1/2-[521]准中子对原子核的形状驱动效应造成的
搜索同质异能态的一种简便方法
No full text介绍搜索同质异能态的一种简便方法,通过14 MeV中子引起的反应产生目标核,利用γ(X)谱学方法,经由已知的基态γ射线随时间变化的观测来搜索未知短寿命的同质异能态
杜仲对~(12)C~(6+)离子束辐照小鼠防护作用的研究
No full text<正>目的:研究杜仲对辐射损伤小鼠的保护作用。方法:照前2周给小鼠口服不同浓度的杜仲粗提物,后给予2Gy12C6+离子束全身均匀辐照。照后8h用流式细胞仪检测小鼠
环境中氧含量水平对细胞辐射敏感性的影响
No full text<正>为了找到环境中氧含量水平对细胞辐射敏感性的影响,我们选取人正常肝细胞系L02、肝癌细胞系SMMC-7721和黑色素癌细胞系A375在分别在氧含量10%、21%(
兰州储存环上小丸内靶的速度分析
No full text小丸内靶是在兰州储存环主环上进行强子物理实验的主要候选内靶之一.小丸速度是该内靶的一个重要物理参数.大的靶丸速度可以缩短单个靶丸与束流的接触时间,从而使靶丸有较小的温度变化和质量损失,保证内靶系统工作稳定.从流体力学方面对小丸内靶的速度进行了分析,优化了影响小丸靶速度的各种实验条件,并指出靶丸的速度上限在100m/s左右