《中外物理學精品書系·前沿系列16:加速器物理基礎》首先系統地講解了粒子加速器的基本概念、原理和加速器物理的相關基礎知識，包括加速器基本構成、發展概況、分類方法、粒子運動的相對論描述、粒子源和粒子束的光學特性等。之後，《中外物理學精品書系·前沿系列16:加速器物理基礎》對各種類型的加速器作了全面、詳細的介紹和分析。這些加速器包括高壓加速器、感應型加速器、回旋加速器、同步加速器、高能加速器組合，以及直線加速器等。同時，《中外物理學精品書系·前沿系列16:加速器物理基礎》還討論了帶電粒子在恆定磁場中的運動和聚焦，以及在加速器研究發展中產生過重要影響的自動穩相原理。最後，《中外物理學精品書系·前沿系列16:加速器物理基礎》還對加速器的新技術和新原理做了介紹，並探討了它們的發展前景。
基本介紹
- 中文名：中外物理學精品書系·前沿系列16:加速器
- 類型：科技
- 出版日期：2012年9月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：7301212704, 9787301212707
- 作者：陳佳洱
- 出版社：北京大學出版社
- 頁數：451頁
- 開本：16
- 品牌：北京大學出版社
內容簡介,作者簡介,圖書目錄,
內容簡介
《中外物理學精品書系·前沿系列16:加速器物理基礎》是面向加速器專業本科生的教材，也可作為加速器專門化課程的教科書或加速器領域研究生的教學參考書。同時，《中外物理學精品書系·前沿系列16:加速器物理基礎》也可供加速器物理相關領域的研究人員參考。
《中外物理學精品書系·前沿系列16:加速器物理基礎》首先系統地講解了粒子加速器的基本概念、原理和加速器物理的相關基礎知識，包括加速器基本構成、發展概況、分類方法、粒子運動的相對論描述、粒子源和粒子束的光學特性等。之後，《中外物理學精品書系·前沿系列16:加速器物理基礎》對各種類型的加速器作了全面、詳細的介紹和分析。這些加速器包括高壓加速器、感應型加速器、回旋加速器、同步加速器、高能加速器組合，以及直線加速器等。同時，《中外物理學精品書系·前沿系列16:加速器物理基礎》還討論了帶電粒子在恆定磁場中的運動和聚焦，以及在加速器研究發展中產生過重要影響的自動穩相原理。最後，《中外物理學精品書系·前沿系列16:加速器物理基礎》還對加速器的新技術和新原理做了介紹，並探討了它們的發展前景。
作者簡介
陳佳洱 北京大學物理學院教授．中國科學院院士，第三世界科學院院士。1954年畢業於吉林大學。1996年8月至1999年12月任北京大學校長，1999年12月至2005年12月任國家自然科學基金委員會主任、黨組書記。曾任中國物理學會理事長，北京市科協主席，中國科學院數理學部主任，亞太物理學會聯合會理事長。現為全國政協十屆常委，國家自然科學基金委員會顧問，國務院學位委員會委員。
圖書目錄
第一章緒論
第一節加速器的基本構成
第二節加速器的發展概況
第三節加速器的分類
第四節加速器的套用
第五節粒子運動參量的相對論表述
參考文獻
第二章帶電粒子源
第一節帶電粒子束的主要參數
一、能散度
二、發射度
三、亮度
第二節離子源的工作原理與結構
一、對離子源的要求
二、離子源的工作原理及主要組成部分
第三節離子源的主要類型
一、離子源的分類
二、加速器中幾種常用的離子源
第四節電子和正電子源
一、電子槍
二、正電子源
參考文獻
第三章高壓加速器
第一節概述
第二節高壓發生器
一、串激倍壓電源
二、靜電起電機
三、幾種大電流高壓發生器
四、強脈衝高壓發生器
第三節高壓電場與絕緣介質
一、絕緣介質
二、高壓電極系統
三、絕緣支柱
四、高壓擊穿
第四節加速管
一、加速管的基本結構與光學特性
二、真空擊穿
三、幾種高梯度加速管
四、加速管的鍛鍊
第五節高壓加速器的其他技術
一、電壓和能量的測量與穩定
二、電子剝離
三、束流的輸運、聚焦與脈衝化
第六節典型高壓加速器及其套用
一、倍壓加速器
二、靜電加速器
三、幾種大功率高壓加速器
四、強脈衝加速器
參考文獻
第四章帶電粒子在恆定磁場中的運動與聚焦
第一節粒子的封閉軌道和運動方程
一、粒子的封閉軌道
二、帶電粒子在恆定電磁場中的運動方程
第二節帶電粒子在均勻磁場中的運動方程
一、拉莫爾定理
二、粒子特性參數與磁場參數間的關係
第三節帶電粒子在常梯度磁場中的運動
——磁場的弱聚焦作用
一、橫向運動方程
二、橫向運動的穩定條件
三、自由振盪的頻率與振幅
四、自由振盪振幅的衰減
五、粒子動量分散與軌道分散
六、磁場畸變與強迫振盪
第四節帶電粒子在交變梯度磁場中的運動——磁場的強聚焦作用
一、強聚焦原理的提出與光學模型
二、強聚焦四極透鏡系統及其離子光學特性
三、帶電粒子在不同磁場元件中的運動及其轉換矩陣
四、帶電粒子在周期交變梯度磁場聚焦結構中的運動
附錄粒子橫向運動穩定性的實例
參考文獻
第五章感應型加速器
第二節電子感應加速器工作原理
一、感應渦旋電場與電子的加速
二、電子感應加速器的平衡軌道
三、電子感應加速器中電子的橫向運動
四、電子的注入、俘獲與偏移、引出
五、輻射對電子運動的影響
第二節電子感應加速器的結構
一、電磁鐵
二、真空室
三、電子槍
四、同步線路
第三節電子束的性能及電子感應加速器的套用
一、電子束的性能
二、電子感應加速器的套用
第四節直線感應加速器
—、原理
二、結構
三、特點和套用
參考文獻
第六章回旋加速器
第一節前言
第二節經典回旋加速器
一、工作原理
二、電磁場的聚焦
三、相位滑移與加速器的能量上限
第三節等時性回旋加速器原理
一、等時性磁場
二、扇形磁場中離子的運動
第四節離子在中心區和引出區的運動
一、中心區
二、離子束的引出
第五節高頻與磁鐵系統
一、高頻系統
二、磁鐵系統
第六節回旋加速器的發展概況和實例
一、小尺寸等時性回旋加速器
二、蘭州重離子加速系統
三、介子工廠
四、超導等時性回旋加速器
附錄一高頻電隙的聚焦作用
附錄二扇形聚焦磁場中離子的徑向運動
一、徑向運動方程
二、平衡軌道半徑
三、沿參考圓半徑的等時性場
四、徑向自由振動
參考文獻
第七章自動穩相原理
第一節自動穩相原理的提出
一、穩相加速器概述
二、自動穩相原理
第二節相運動方程及小振幅下的相振盪
第三節相運動的擺模型及位能函式
第四節相圖
第五節相運動的衰減
附錄粒子加速周期隨能量變化的關係
參考文獻
……
第八章強聚焦同步加速器及高能加速器組合
第九章直線加速器
第十章電子回旋加速器
第十一章加速器新原理與新技術進展
第一節加速器的基本構成
第二節加速器的發展概況
第三節加速器的分類
第四節加速器的套用
第五節粒子運動參量的相對論表述
參考文獻
第二章帶電粒子源
第一節帶電粒子束的主要參數
一、能散度
二、發射度
三、亮度
第二節離子源的工作原理與結構
一、對離子源的要求
二、離子源的工作原理及主要組成部分
第三節離子源的主要類型
一、離子源的分類
二、加速器中幾種常用的離子源
第四節電子和正電子源
一、電子槍
二、正電子源
參考文獻
第三章高壓加速器
第一節概述
第二節高壓發生器
一、串激倍壓電源
二、靜電起電機
三、幾種大電流高壓發生器
四、強脈衝高壓發生器
第三節高壓電場與絕緣介質
一、絕緣介質
二、高壓電極系統
三、絕緣支柱
四、高壓擊穿
第四節加速管
一、加速管的基本結構與光學特性
二、真空擊穿
三、幾種高梯度加速管
四、加速管的鍛鍊
第五節高壓加速器的其他技術
一、電壓和能量的測量與穩定
二、電子剝離
三、束流的輸運、聚焦與脈衝化
第六節典型高壓加速器及其套用
一、倍壓加速器
二、靜電加速器
三、幾種大功率高壓加速器
四、強脈衝加速器
參考文獻
第四章帶電粒子在恆定磁場中的運動與聚焦
第一節粒子的封閉軌道和運動方程
一、粒子的封閉軌道
二、帶電粒子在恆定電磁場中的運動方程
第二節帶電粒子在均勻磁場中的運動方程
一、拉莫爾定理
二、粒子特性參數與磁場參數間的關係
第三節帶電粒子在常梯度磁場中的運動
——磁場的弱聚焦作用
一、橫向運動方程
二、橫向運動的穩定條件
三、自由振盪的頻率與振幅
四、自由振盪振幅的衰減
五、粒子動量分散與軌道分散
六、磁場畸變與強迫振盪
第四節帶電粒子在交變梯度磁場中的運動——磁場的強聚焦作用
一、強聚焦原理的提出與光學模型
二、強聚焦四極透鏡系統及其離子光學特性
三、帶電粒子在不同磁場元件中的運動及其轉換矩陣
四、帶電粒子在周期交變梯度磁場聚焦結構中的運動
附錄粒子橫向運動穩定性的實例
參考文獻
第五章感應型加速器
第二節電子感應加速器工作原理
一、感應渦旋電場與電子的加速
二、電子感應加速器的平衡軌道
三、電子感應加速器中電子的橫向運動
四、電子的注入、俘獲與偏移、引出
五、輻射對電子運動的影響
第二節電子感應加速器的結構
一、電磁鐵
二、真空室
三、電子槍
四、同步線路
第三節電子束的性能及電子感應加速器的套用
一、電子束的性能
二、電子感應加速器的套用
第四節直線感應加速器
—、原理
二、結構
三、特點和套用
參考文獻
第六章回旋加速器
第一節前言
第二節經典回旋加速器
一、工作原理
二、電磁場的聚焦
三、相位滑移與加速器的能量上限
第三節等時性回旋加速器原理
一、等時性磁場
二、扇形磁場中離子的運動
第四節離子在中心區和引出區的運動
一、中心區
二、離子束的引出
第五節高頻與磁鐵系統
一、高頻系統
二、磁鐵系統
第六節回旋加速器的發展概況和實例
一、小尺寸等時性回旋加速器
二、蘭州重離子加速系統
三、介子工廠
四、超導等時性回旋加速器
附錄一高頻電隙的聚焦作用
附錄二扇形聚焦磁場中離子的徑向運動
一、徑向運動方程
二、平衡軌道半徑
三、沿參考圓半徑的等時性場
四、徑向自由振動
參考文獻
第七章自動穩相原理
第一節自動穩相原理的提出
一、穩相加速器概述
二、自動穩相原理
第二節相運動方程及小振幅下的相振盪
第三節相運動的擺模型及位能函式
第四節相圖
第五節相運動的衰減
附錄粒子加速周期隨能量變化的關係
參考文獻
……
第八章強聚焦同步加速器及高能加速器組合
第九章直線加速器
第十章電子回旋加速器
第十一章加速器新原理與新技術進展
