《氦離子固定場交變梯度加速器概念設計研究》是依託中國科學技術大學，由王相綦擔任項目負責人的專項基金項目。
基本介紹
- 中文名：氦離子固定場交變梯度加速器概念設計研究
- 項目類別：專項基金項目
- 項目負責人：王相綦
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
上世紀五、六十年代，美日等學者對固定場交變梯度加速器(FFAGs)概念初探,認為FFAGs具有較大動力學孔徑等優點，有可能在謬介子加速、ADS與癌症治療三方面有較大套用前景。隨著現代計算機的快速發展，美日歐等國重新進行FFAGs物理與技術研究，加速對象涉及電子、質子或碳離子等。另外，聚變堆堆芯反應生成的及包層材料活化生成的氦，影響包層材料性能甚至可能引起包層結構性能的下降或喪失，氦與包層材料作用機理和機制的研究，是未來核科學技術的重點研究方向之一。因此，以加速氦離子的FFAGs的閉軌與聚焦、粒子運動與動力學孔徑、結構參數設計等基本問題入手，開展相關概念設計研究，確立氦離子FFAGs概念設計系統，提出氦離子FFAGs概念結構參數，是非常有意義，具有前瞻性，需要及早開展。FFAGs概念設計研究目標，建立小型FFAGs組合概念設計系統，提出包層材料研究用氦離子組合FFAGs結構參數.
結題摘要
上世紀五、六十年代，美日等學者對固定場交變梯度加速器（FFAGs）概念初探，認為FFAGs具有較大的動力學孔徑等優點，有可能在謬介子加速、ADS與癌症治療三方面有較大套用前景。隨著現代計算機技術的快速發展，美日歐等國重新進行FFAGs物理與技術研究,加速對象涉及電子、質子或碳離子等。另外，聚變堆堆芯反應生成的及包層活化生成的氦，影響包層材料性能甚至可能引起包層結構性能的下降或喪失，氦與包層材料機理和機制的研究，是未來核科學技術的重點研究方向之一。因此，以加速氦離子的FFAGs的閉軌與聚焦、粒子運動與動力學孔徑、磁結構參數等基本問題入手，開展相關概念設計研究，確立氦離子FFAGs概念設計系統，提出氦離子FFAGs概念的磁結構參數，是非常有意義的，具有前瞻性，宜及早開展。FFAGs概念設計研究目標，建立小型FFAGs組合概念設計系統，提出包層材料研究用氦離子組合FFAGs磁結構參數。本申請被批准為2011~2012年度科學部主任基金研究項目，經費19萬元。以博士生為主承擔了研究工作。一位博士生以《MOSFET調製器關鍵技術及氦離子FFAG感應加速腔模擬研究》完成了博士學位論文答辯，並於2011年獲得依託單位的工學博士學位。一位在讀博士生於2012年被中國物理C錄用兩篇論文：一篇論文描述的是本項目核心內容（詳見附屬檔案1），另一篇已確定在2013年37卷第2期上正式刊登（詳見附屬檔案2）。另一位在讀博士生2012年投稿美國Anaheim（阿納海姆）召開的ICONE20，在會上做了口頭報告。本項目以依託單位名義於2012年向國家知識產權局提交了一項《簡化十二極場磁鐵裝置及其製造方法》發明專利，申請號為201210334199.2（詳見附屬檔案4）。另外一項由本基金項目拓展的強子輸運打靶發明專利也正在專利申請書的起草過程中。本項目的具有固定場梯度聚焦性能的小型彎轉磁鐵的物理設計已經完成，將在本項目結題後落實小型樣鐵試製。
