核质量测量与Schottky探针研究

本文研究了用于九五国家大科学工程“兰州重离子加速器冷却储存环HIRFL-CSR”上的Schottky探针及利用schottky质谱仪进行核质量测量，研究了当前国际上核质量测量研究方法并结合当前的核质量测量研究现状，根据CSR能提供的实验条件，研究认为在HIRFL-CSR上利用Schttkv质谱仪方法进行核质量测量有很广阔的前景。根据HIRFL-CSR束流参数和束诊要求，设计了schottky探针电极及超高真空Schottky探针安装靶室。利用三维电磁场模拟计算程序MAFIA优化了Schottky探针的结构和形状。通过改变电极板的边缘场矫正板的长度和角度，在极板间获得了最佳的场分布。模拟结果表明对水平和垂直方向的探针矫正板长度分别为4cm、3cm并且夹角分别为30、20度时在探针极板间可得到很好的横向匀场。对Schottky样机的信号响应进行的仔细的测试，获得了较满意的结果。本文还研究了利用Schottky质谱仪进行核质量测量的Schottky信号处理方法与质量测量原理，对当前远离β稳定线的核质量测量前景做了仔细分析。对Schottky探针用于CSR的束流参数测量和核质量测量方法进行了较深入的探讨。