電漿加速器是指一種利用電弧、磁場、行波或其他各種手段,將電磁能轉化為電漿的動能以產生高速電漿射流的裝置。
基本介紹
- 中文名:電漿加速器
- 外文名:Plasma acceleration
- 產品類型:加速器
電漿加速器是指一種利用電弧、磁場、行波或其他各種手段,將電磁能轉化為電漿的動能以產生高速電漿射流的裝置。
電漿加速器是指一種利用電弧、磁場、行波或其他各種手段,將電磁能轉化為電漿的動能以產生高速電漿射流的裝置。其基本原理是外界提供電流通過洛倫茲力使導電流體加速。電漿加速器可用於電漿實驗、熱核聚變研究等方面...
相比而言,斯坦福直線加速器(SLAC: Stanford Linear Accelerator Center)需要在3.2公里的距離上才能將電子加速到50GeV的能量,這是由射頻腔(Radiofrequency Cavity)完成的,其中加速電場最大可以達到每米兩千萬伏。而由雷射脈衝產生的電漿波中的電場強度則可以達到每米一千億伏,這足以使得伯克利實驗小組以及他們...
《雷射電漿加速器原理探索研究》是依託中國科學技術大學,由裴元吉擔任項目負責人的面上項目。中文摘要 雷射差拍放電漿加速器探索研究,經過近四年的研究,在理論上得到了這類加速器的基本關係及色散方程,理論結果表明這種加速器中能建立起nv/an的加速電場,不同尺寸的電漿柱載不同密度的電漿柱是一個...
《圓柱形霍爾電漿加速器的理論和實驗研究》是依託核工業西南物理研究院,由唐德禮擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 霍爾電流電漿加速器由於具有高效率、高比沖和長壽命等優點,目前在歐美等已開發國家已經廣泛用於為人造衛星的位置保持和變軌等提供動力。常規的霍爾電漿加速器的放電通道一般為環形,基於磁層...
尾流場加速器又稱雷射尾流場加速器,是利用雷射尾流場對粒子產生加速效應。超短脈衝超強雷射在稀薄電漿中傳播時,如果雷射脈衝長度足夠短,電漿中電子將受到強大的有質動力作用,電漿將激發靜電場,靜電場的相速度接近光速,因此電子被靜電場“捕獲”後,可以加速到很高的能量。這一過程稱為雷射尾流加速(LWF...
電漿火箭又稱“可變比沖磁等離子火箭”,是使用電漿加速器作為推力的火箭,同時它也是一種小功率的火箭,壽命很長,可在10年以上的時間內連續提供小推力,先用大功率的化學火箭將飛行器送入環繞地球的軌道,然後用這種小推力火箭去執行各種特殊任務。基本資料 “電漿火箭”是天文學專有名詞。來自中國天文...
《啁啾雷射脈衝—電漿加速及其套用研究》是依託河北師範大學,由栗建興擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 近年來,隨著超短超強雷射技術的快速發展,新型雷射粒子加速器已經成為強場物理的研究熱點之一.雷射粒子加速器產生的高能離子束在醫療和工業等領域(例如:離子治療和離子刻蝕)有重要套用。目前,實驗上...
等離[子]體加速器 等離[子]體加速器是2019年全國科學技術名詞審定委員會公布的名詞。發布時間 2019年,經全國科學技術名詞審定委員會審定發布。出處 《物理學名詞》 (第三版)
通過對圓柱形陽極霍爾電漿加速器進行三維Particle in Cell數值模擬,發現在陽極附近,由磁場決定的離子發射面導致了聚中束流的產生,同時模擬發現只有很少的離子與壁碰撞,從而產生較高的引出效率。在更高的氣壓下模擬,發現了電子密度、軸向電場和離子束輸出的呼吸式振盪,不同於傳統的因為中性氣體消耗和補充出發的...
等離子發動機是電推進系統的一種,並已經在國內外套用相當成熟,其套用的主要介質就是電漿。它使用洛倫茲力讓帶電原子或離子加速通過磁場,來反向驅動太空飛行器,和粒子加速器與軌道炮都是同樣的原理。簡介 在科幻小說中,飛行器總能為星際旅行的全程提供動力。但在現實中,火箭推進器的發動機技術,根本無法實現這一...
加速器科學和實驗測試束流裝置FACET 加速器科學和實驗測試束流裝置FACET(Facility for Advanced aCcelerator Experimental Tests)利用正負電子短的強脈衝形成一個被稱為電漿尾場加速器的加速源來研究電漿加速。FACET將對SLAC的加速器部件重新定位、整修和升級,在直線加速器的20節給新的裝置提供束流。目標是為...
這種外置多峰負氫離子源是由加拿大TRIUMF國家實驗室研製的,現套用於ACSI公司各類型的醫用迴旋加速器上,其結構主要包括電漿放電腔、10對多峰永磁體、電子虛擬過慮器、三電極引出系統、帶有永磁約束的端蓋、單或雙燈絲及燈絲座、氫氣供氣及氣流量調節系統、電源系統、水冷系統和控制系統等。電漿放電腔是離子源...
在重離子加速器中,有兩種提高荷質比Q/A的方法。(1)提高重離子源的電荷態。一個理想的重離子源應能提供強度大,壽命長,電荷態高的不同離子的束流,一般用電子轟擊原子和電漿中的離子,或者用快速離子剝離方法得到高電荷態離子流。電子轟擊源的通量密度要求很大,重離子加速器使用的重離子源是PIG源和雙...
磁電漿動力發動機是電推進系統的一種,並已經在國內外套用相當成熟,其套用的主要介質就是電漿。它使用洛倫茲力讓帶電原子或離子加速通過磁場,來反向驅動太空飛行器,和粒子加速器與軌道炮都是同樣的原理。工作原理 主要工作機理是:在發動機的陽極和陰極間施加軸向的電場,由帶電線圈產生徑向方向的磁場,電子被...
《基於超薄納米靶體的雷射電漿質子加速實驗研究》是依託北京大學,由林晨擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 雷射電漿加速的加速梯度高於傳統射頻加速器的三個量級以上,是建造未來緊湊型高能粒子加速器和輻射源的有利候選結構。2008年,北京大學和物理所、上海交通大學等單位一起首次在國際上提出利用圓...
《臨界密度電漿雷射尾波場電子加速研究》是依託北京大學,由盧海洋擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 隨著雷射加速器概念的提出,經過三十年的努力,現已通過百太瓦乃至拍瓦量級雷射器實現GeV量級準單能電子束,最高電子能量已達數GeV。本項目將通過在臨界電漿密度下複合加速機制實現輸出電子單能性及提升空間...
電漿MHD技術在航空航天領域的套用之一,是電漿工程學教科書中很早介紹的MHD加速器。其原理非常簡單,磁場B被外加到管道內從外部強制流入電流,利用勞倫茲力來加速氣流。作為模擬再入大氣層時的高焓高超聲速流的裝置,一般都採用電孤加熱型或感應耦合加熱型電漿風洞。在這些風洞中,用氣動噴管加速貯氣槽生成...
第十一章 加速器新原理與新技術進展 第一節 加速器新技術在幾個領域內的進展 一、超導超高能對撞機SSC 二、超高能直線對撞機SLC 三、冷卻技術 四、自由電子雷射器 五、超小型同步輻射光源 第二節 加速器新原理研究 一、問題的提出 二、電子環加速器(ERA)三、強直線電子束集團加速器 四、電漿加速器 五...
如氘電漿中含有3%的氧核,軔致輻射增強3.6倍。軔致輻射決定聚變反應堆的運行條件,即聚變反應所產生的功率要超過由軔致輻射的功率損失。迴旋加速器輻射 在被磁場約束的電漿中,電子和離子受到洛倫 茲力作用而圍繞磁力線以一定頻率作螺旋運動,電荷的向心加速會引起輻射,稱為回旋加速器輻射。電子的迴旋輻射...
世界上第一台直線感應加速器ASTRON-I由N.Christofilos發明,並於1963年在美國勞倫斯利 弗莫爾實驗室(LLNL)建成。該加速器可提供束流350A、能量4MeV、脈寬300ns及重複率100Hz的脈衝電子束,用於約束電漿,並在後續實驗中用於研究電子束通過大氣傳輸的可行性,遠期目標是創造粒子束武器。發展歷程 之後,美國又陸續...
小型加速器中子源在科學研究和社會生活中有廣泛的套用。隨著中子套用技術研究的深入,在共振中子成像,快中子照相,選擇快中子活化分析,爆炸物與違禁品檢測等領域對小型加速器中子源提出了單能性,高注量率的要求。電漿密封的無窗氘氣體靶是一種適合小型強流加速器中子源使用的新型靶結構:它使用電漿密封...
Rotating Spoke不穩定性的存在使得霍爾推進器無法在大放電電流條件下獲得大的放電電壓,導致推進器的工作效率降低。本項目採用實驗和數值模擬相結合的方式作為研究手段,使用數值模擬來驗證抑制Rotating Spoke的可行性,並最終在實驗中實現對 Rotating Spoke 的抑制。通過對圓柱形陽極層霍爾電漿加速器進行三維Parti...
雷射輻射法的另~個特點是易於獲得高溫高密度電漿。3、射線輻照法 用各種射線或粒子束對氣體進行輻照也能產生電漿。例如,用放射性同位素髮出的α、β、γ射線,X射線管發出的X射線,經加速器加速的電子束、離子束等。α粒子是氦核He,用α射線電漿相當於荷能離子使氣體分子碰撞電離。β射線是一束電子...
最早設計的電漿加速器型多弧蒸發離化源,是在陰極背後配置磁場,使蒸發後的離子獲得霍爾(Hall)加速效應,有利於離子增大能量轟擊量體,採用這種電弧蒸發離化源鍍膜,離化率較高,所以又稱為電弧電漿鍍膜。由於電漿鍍膜常產生多弧斑,所以也稱多弧蒸發離化過程。離子鍍膜 離子鍍膜基本原理是在真空條件下,...
511MeV,產生了相對論電漿。運用強雷射在電漿中產生的尾場去加速電子,如用一台緊湊型的重複頻率的雷射器可以產生200MeV的電子。這種雷射電漿型的加速器具有比通常電子加速器高出1000倍的加速梯度,即達到GV/m。運用高強度、單次脈衝的雷射也獲得了100MeV的電子,並測量到它的韌致輻射。超短超強雷射還...
粒子增強器是指使粒子效應增強的器件,如加速器、表面電漿散射增強器件。定義 粒子增強器是指粒子效應增強的器件,如加速器、表面電漿散射增強器件。粒子 粒子(particle)指能夠以自由狀態存在的最小物質組成部分。最早發現的粒子是原子、電子和質子,1932年又發現中子,確認原子由電子、質子和中子組成,它們比起...
盧海洋,博士,北京大學研究員,博士生導師,研究方向:雷射電漿加速器、雷射驅動X光源、雷射驅動短脈衝中子源、氣體團簇。人員介紹:盧海洋 博士,研究員,博士生導師,研究方向:雷射電漿加速器、雷射驅動X光源、雷射驅動短脈衝中子源、氣體團簇。個人簡歷 2013年至今,北京大學,研究員 2004年-2013年,中國...
5.1.10 尾流場加速 5.1.11 建立脈衝Υ(或X)射線環境 5.2 產生強脈衝磁場 5.2.1 建立托卡馬克的縱向場 5.2.2 θ箍縮 5.2.3 Z箍縮 5.2.4 電漿焦點裝置 5.2.5 電磁衝擊模擬器 5.2.6 金屬電磁成形 5.3 電磁發射 5.3.1 電磁軌道炮 5.3.2 磁行波發射器 5.3.3 電漿脈衝加速器 ...
相對論雷射與電漿相互作用 、高次諧波發射 、超快 X 射線源和小型化高梯度粒子加速器等新課題 , 其中最引人注意的是利用超短超強雷射進行“ 快點火” 的雷射聚變方案. 此方案中主要包括兩個分離的階段 : 壓縮過程與點火過程 . 在壓縮階段 ,利用大空腔 、長脈衝 、緩慢等容壓縮形成低溫高密度的氘氚等離子...
在受控熱核聚變方面,聚變電漿物理與核聚變的理論與實驗研究,在世界範圍內已取得了較大進展,它的成功必將為人類最終解決能源問題作出重大貢獻。發展 20世紀40年代實現由輻照後燃料中提取裂變物質及建成大規模分離鈾同位素的工廠以來,世界上的有核國家在此領域發展很快。粒子加速器和核探測技術是研究核科學、發展核...