1.2 MeV/40 mA电子加速器的研制

装置应国内辐照加工需求而研制,采用单相无铁芯变压器结构,初级供以400 Hz的中频交流,次级全波整流倍压后级联形成直流高压。加速管同心地位于次级线圈内,电子枪采用间热式LaB6发射阴极。该装置结构紧凑,电子束1.2 MeV/40 mA,束流功率近50 kW,不稳定度均好于±5%,电功率转化效率高于65%,已通过8 h运行测试。

~(40)Ar~(16+)入射金属表面的近红外光谱线发射

速度小于Bohr速度(vBhor=2.9×106m/s)的高电荷态离子40Ar16+(动能EK=150keV,速度v=8.5×105m/s)入射金属(Ni,Mo,Au和Al)表面,同时测量产生的Ar原子近红外光谱线和X射线谱.实验结果表明,低速高电荷态离子在金属表面俘获电子中性化,形成多激发态的Ar空心原子,空心原子退激辐射从近红外光谱线到X射线波段谱线,近红外光谱线辐射强度说明,低速高电荷态离子在金属表面中性化过程中,金属的功函数起着重要作用,进而验证了经典过垒模型.

高电荷态离子~(40)Ar~(q+)与Si表面作用中的电子发射产额

报道了在兰州重离子加速器国家实验室电子回旋共振离子源原子物理实验平台上,用高电荷态40Arq+(1≤q≤12)离子作用于半导体Si固体表面时的电子发射产额实验测量.实验中,通过改变炮弹离子的电荷态和引出电压选取其不同的势能和动能,系统地研究了入射离子势能沉积和与其在固体中的电子能损对表面电子发射产额的贡献.结果表明,作为引起表面电子发射的两个主要因素,单离子的电子发射产额与炮弹离子在固体表面的势能沉积和电子能损都有近似的正比关系.

~(40)Ar+~(238)U实验介绍

主要介绍了利用兰州重离子加速器提供的270 MeV的40Ar离子束轰击238U靶,通过熔合蒸发反应进行试合成Z=110附近的新同位素的实验情况。分析了目前关于超重核研究的现状并描述了这次实验的目的、可行性分析、实验装置以及实验过程等。本次实验仍然用氦喷嘴技术对产物进行传输,并用一套具有数对探测器组的转轮收集探测系统对产物进行收集和测量。

高电荷态离子~(40)Ar~(q+)与Au表面作用产生的X射线谱

利用光谱技术研究了高电荷态离子40Arq+(q=16,17,18)离子入射金属Au表面产生的X射线谱.分析结果表明,Ar的Kα-X射线是离子在与固体表面相互作用过程中在固体表面之下形成的空心原子发射的.当电子组态为1s2的高电荷态Ar16+离子在金属表面中性化过程中,存在着多电子激发过程使Ar16+的K壳层电子激发产生空穴,进而级联退激发射Ar的Kα特征X射线.入射离子的Kα-X射线产额与其最初的电子组态有关,靶原子的X射线产额与入射离子的动能有关.

低速高电荷态离子~(40)Ar~(16+)与云母表面作用中的电子发射研究

报道了由兰州ECR源提供的低速高电荷离子40Ar16+入射到云母表面产生的电子发射的实验测量结果.结果发现,电子发射产额Y与离子入射角ψ有近似1/tanψ的关系.基于经典过垒模型,我们对这一关系进行了理论分析.实验结果和理论结果相当符合,这就间接说明势能电子发射是低速高电荷态离子作用于表面发射电子的一个主要途径.

~(40)Ar~(10+)激发半导体功能材料P-Si表面的激发光谱

报道了用ECR离子源的高电荷态离子~(40)Ar~(10+)入射到p型Si表面的实验研究,通过实验测量到的Si原子和Si~(2+)离子的200nm-1000nm光谱,研究了谱线产生的机理。实验结果表明:低速高电荷态离子与固体表面相互作用中,可有效地激发原子和离子的特征谱线,分析了这一现象和相互作用过程的发光机理。