从外部离子源到回旋加速器中心区的束流匹配研究

采用外部离子源和轴向注入系统的强流回旋加速器在核物理研究和核医学等各种领域有着广泛的应用。这种回旋加速器的理论研究中束流发射度匹配是关键性技术，如果没有进行很好匹配的话，将会导致束流在加速器中的有效发射度增长，进而造成能散的增长和束流损失。尤其是中心区的设计，它是束流从低能（外部离子源的引出束流动能大多为keV量级）到一定高能量（MeV量级）的过渡区域，需要考虑与整个机器的发射度匹配以及其与低能注入束流的匹配问题。本申请对强流回旋加速器从外部离子源到中心区进而到回旋加速器的发射度匹配技术进行理论研究。研究中心区与加速器的匹配，轴向注入线和偏转板的整体光学匹配以及与中心区的六维发射度匹配的问题。提出合理的研究思路和数值模拟方法，对更好的理解强流回旋加速器的物理过程具有重要的意义。