Institutional Repository of Institute of Modern Physics, CAS
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RF system design and measurement of HIRFL-CSRe
No full textAn RF system for the CSRe (cooling storage experimental ring) is designed and manufactured domestically. The present paper mainly describes the RF system design in five main sections: ferrite ring, RF cavity, RF generator, low level system and cavity cooling. The cavity is based on a type of coaxial resonator which is shorted at the end with one gap and loaded with domestic ferrite rings. The RF generator is designed in the push-pull mode and the low level control system is based on a DSP+FGPA+DDS+USB inter..
Speed of the internal pellet target in CSRm
No full textPellet target is one of the main candidate targets in CSRm (cooler storage ring’s main ring) for hadron physics studies. Pellet speed is an important physical parameter for the target. Larger pellet speed could shorten the interacting time interval between the pellet and the cyclotron beam, and thus results in a small temperature variation for the pellet. This could make the pellet facility work in a stable condition. A fluid dynamic simulation was carried out for the pellet speed, and it was found that the maximum speed for the target pellet may be restricted to about 100 m/s even if all working parameters were set to their optimal values
Energy Spectra of Sputtering Ions Induced by Highly Charged Ions with the Velocities Close vBohr on Surfaces Collisions
No full text近玻尔速度高电荷态离子在物质表面诱发的溅射离子能谱研究在理论和实验上尚是一片空白。本工作针对溅射离子能谱测量，设计、建立了一台径向位置灵敏127o柱形静电离子能谱仪。该谱仪结合位置灵敏探测器，克服了传统静电谱仪只能通过扫描电场单次、单能量点取谱的缺陷，实现了分段取谱——单次可获取宽为0.85Ec ≤ E ≤ 1.15Ec的能谱，极大提高了实验测量效率。利用该谱仪，首次获得了0.8至1.8倍玻尔速度Ar7，8，9+离子与金属铍靶和高定向性石墨靶碰撞产生的溅射离子能谱（入射角45o ，出射角135o）。结果表明：1）能谱分布很宽，其峰值位于130eV至600eV之间，远大于线性级联碰撞区的几到十几eV；且峰位随入射离子速度增加向高能方向略有移动。2）铍靶的溅射能谱呈一个极不对称的峰分布——高能部分有很长的尾巴，下降趋势服从E-n分布；其能谱与入射离子速度关联很大，小于vBohr时指数n与线性级联碰撞接近，而大于vBohr时非线性贡献明显。3）石墨靶的能谱峰位与入射离子动能、势能相关；其谱形在上升到最大值后均出现一个很宽的平台，表明该系列碰撞系统中，非线性效应占主导近玻尔速度高电荷态离子在物质表面诱发的溅射离子能谱研究在理论和实验上尚是一片空白。本工作针对溅射离子能谱测量，设计、建立了一台径向位置灵敏127o柱形静电离子能谱仪。该谱仪结合位置灵敏探测器，克服了传统静电谱仪只能通过扫描电场单次、单能量点取谱的缺陷，实现了分段取谱——单次可获取宽为0.85Ec ≤ E ≤ 1.15Ec的能谱，极大提高了实验测量效率。利用该谱仪，首次获得了0.8至1.8倍玻尔速度Ar7，8，9+离子与金属铍靶和高定向性石墨靶碰撞产生的溅射离子能谱（入射角45o ，出射角135o）。结果表明：1）能谱分布很宽，其峰值位于130eV至600eV之间，远大于线性级联碰撞区的几到十几eV；且峰位随入射离子速度增加向高能方向略有移动。2）铍靶的溅射能谱呈一个极不对称的峰分布——高能部分有很长的尾巴，下降趋势服从E-n分布；其能谱与入射离子速度关联很大，小于vBohr时指数n与线性级联碰撞接近，而大于vBohr时非线性贡献明显。3）石墨靶的能谱峰位与入射离子动能、势能相关；其谱形在上升到最大值后均出现一个很宽的平台，表明该系列碰撞系统中，非线性效应占主
Measurement of the L-subshell X-ray Production Cross Sections of Au and infrared and visible spectrum at Al、Ti、Ni surface
No full text本实验工作是在中国原子能科学研究院的HI-13串列加速器国家实验室第二测量厅原子物理实验平台上完成。本工作采用能量为20-50MeV的高电荷态O5+离子去轰击Au, 测量了不同能量下Au的L1、Lα、Lβ、Lγ的X射线谱，计算了不同能量下各条X射线的产生截面，并与ECPSSR理论计算结果进行了比较。实验结果表明σ（Ll）/σ(Lα) 和σ（Lγ）/σ(Lα)与ECPSSR理论计算结果符合比较好，而对于σ（Lβ）/σ(Lα)，在较低能区实验值略高于理论值。在中国科学院近代物理研究所320kV高电荷态离子实验研究平台上测量了Xeq+ (q=17-29)入射Al、Ti和Ni等表面诱发的可见光和红外光。通过对靶原子光谱线的研究，实验发现，随着入射离子的电荷态增高，原子和离子的各种光谱线可得到有效地激发。低速高电荷态离子入射金属固体表面，靶原子的特征谱线的激发强度，与入射离子的电荷态q密切相关。qc的实验测量值和理论计算值符合的较好本实验工作是在中国原子能科学研究院的HI-13串列加速器国家实验室第二测量厅原子物理实验平台上完成。本工作采用能量为20-50MeV的高电荷态O5+离子去轰击Au, 测量了不同能量下Au的L1、Lα、Lβ、Lγ的X射线谱，计算了不同能量下各条X射线的产生截面，并与ECPSSR理论计算结果进行了比较。实验结果表明σ（Ll）/σ(Lα) 和σ（Lγ）/σ(Lα)与ECPSSR理论计算结果符合比较好，而对于σ（Lβ）/σ(Lα)，在较低能区实验值略高于理论值。在中国科学院近代物理研究所320kV高电荷态离子实验研究平台上测量了Xeq+ (q=17-29)入射Al、Ti和Ni等表面诱发的可见光和红外光。通过对靶原子光谱线的研究，实验发现，随着入射离子的电荷态增高，原子和离子的各种光谱线可得到有效地激发。低速高电荷态离子入射金属固体表面，靶原子的特征谱线的激发强度，与入射离子的电荷态q密切相关。qc的实验测量值和理论计算值符合的较
图形处理器通用计算的实现与验证
No full text讨论了显示卡用于通用科学计算的问题,并以大型矩阵的基本运算问题详细比较了CPU和GPU计算之间的差别。在基本的矩阵运算中,运用适当的矩阵分块,GPU的计算速度比CPU快50倍左右。而且,显示卡低廉的价格为更多科研工作者实现大规模运算提供了可能
重离子加速器束运线数据库系统设计优化
No full text描述了兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)束运线电源参数数据库系统的设计优化。依托HIFEL-CSR的主数据库系统Oracle,设计了电源电流的读取界面,实现电源的实时监控,建立了新的电源参数数据库分系统,并实现了Oracle数据库系统和Access数据库系统的数据互存,建立了方便的参数打印、查询界面
可用于核物理监控系统的microC/OS-Ⅱ片上系统的研究
No full text论述了一种基于FPGA和实时操作系统microC/OS-Ⅱ、适用于核物理数据检测和实验控制的片上可编程系统SOPC(System On a Programmable Chip)的设计,并在altera-stratix-Ⅱ2S60f1020c3芯片内获得实现。该片上可编程系统的硬件处理器和实时操作系统都可根据需求裁剪、重配置
应用于同步加速器时序控制的片上可编程系统的设计
No full text同步加速器对控制信号的时间约束要求非常严格,时序控制是加速器控制系统中十分重要的环节。在兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)控制系统中,时序控制主要采用FPGA+ARM+linux+DSP的体系结构。本文介绍基于FPGA和uClinux操作系统的片上可编程系统(SOPC)的设计,可将目前ARM+LINUX的工作完全集成在FPGA内实现,省去专用ARM芯片。其最高工作频率可达185 MHz,硬件资源消耗不到4%。片上可编程系统的硬件处理器系统和操作系统都可根据具体需求重新裁剪和配置。SOPC技术在加速器物理以及其他领域有着非常广泛的应用前景
~(12)C~(6+)离子束诱导HeLa细胞DNA损伤效应
No full text本文研究了HeLa细胞经过12C6+离子束辐照之后的DNA损伤效应,及辐照后p53激活的分子机制。运用中性单细胞电泳技术,检测了HeLa细胞经过4Gy 12C6+离子束辐照间隔0、3、6和12h之后DNA的损伤情况,及0.5、1、2和4Gy 12C6+离子束辐照后即时的DNA损伤情况。同时运用细胞生长实时监测仪监测了HeLa细胞在经过0、0.5和1Gy 12C6+离子束辐照之后的生长变化,并运用AO/EB双染检测了辐照细胞24h后的凋亡情况。另外,利用8mmol/L的咖啡因[抑制ATM(ataxia-telangiectasia,mutated)和ATR(ATM and Rad3-related kinase)]和20μmol/L的wortmannin[抑制ATM和DNA-PK(DNA-dependent protein kinase)]处理HeLa细胞后再进行1Gy 12C6+离子束辐照,通过westernblot检测p53的表达。结果显示,12C6+离子束辐照可造成HeLa细胞的DNA损伤,损伤随剂量升高而升高但随测定间隔时间降低,诱导HeLa细胞发生凋亡;而且辐照后p53表达升高。结果证明12C6+离子束辐照可造成HeLa细胞的DNA损伤并诱导损伤修复及凋亡等效应,损伤效应相关因子p53被激活,并且激活依赖于ATM
超重元素的化学性质
No full text对当前国际上超重元素化学性质实验研究的现状进行了综述,简单介绍了超重元素的合成方法和开展超重元素化学实验的技术路线。综述了超重元素Rf,Db,Sg的液相化学性质研究及Rf,Db,Sg,Bh,Hs和112号元素的气相化学性质研究的实验进展情况。最后介绍了我国在超重新核素合成方面所取得的成果,并展望了在超重元素化学性质研究方面的前景