导读:本文包含了轫致辐射论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:射线,粒子,蒙特,卡罗,能量,正电子,等离子体。
轫致辐射论文文献综述
何辉,禹海军,王毅,戴文华[1](2019)在《4 MeV闪光X光机轫致辐射靶设计》一文中研究指出对4MeV闪光X光机的轫致辐射靶参数进行了设计和模拟计算。利用蒙特卡罗程序,计算得到当轫致辐射靶的有效钽靶材厚度约为0.6 mm时,靶正前方1 m处产生的单脉冲X光的照射量值最大,可以达到约2.86×10-3 C/kg,满足4MeV闪光X光机对其单脉冲X光的设计要求。对不同能量下的单脉冲电子束加载在轫致辐射靶上的能量沉积密度进行了计算和比较,分析研究了不同结构下的靶破坏,结果表明:轫致辐射靶采用迭靶结构的钽靶能够满足4MeV闪光机的实验需求。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2019年12期)
刘新[2](2019)在《GEM-TPC性能及通过轫致辐射分析超核性质的研究》一文中研究指出时间投影室(TPC)室一种能同时给出粒子叁维径迹,动量和能损信息的高精度探测器。鉴于其出色的粒子鉴别能力,在很多核物理实验中得到广泛应用。为了更好的研究强子物理与核子结构,近代物理研究所将与匈牙利维格纳研究中心合作研发新一代探测器,即基于GEM膜的TPC探测器。为论文工作提供了一个很好的实验平台。本文设计与测试了以GEM探测器为端盖读出器的时间投影室。GEM-TPC以其工作原理简单,位置、时间分辨率高,能够提供粒子的叁维径迹等优势,经常用于粒子鉴别或研究强子结构的实验。本文内容主要从以下叁个方面进行展开,第一部分是对GEM-TPC结构与原理的介绍,并对电子学系统的读出进行解释。第二个部分是实验仪器的搭建,阐述了测试过程中的实验流程。第叁个部分则是对探测器性能的分析,给出了每次运行的漂移时间、计算漂移速度、重建粒子径迹,并拟合出GEM电压与信号大小的关系。经过分析发现,探测器工作稳定,各项性能良好,与在匈牙利用放射源测量时的性能一致。说明该探测器在束流的情况下也能稳定工作。本次实验对于进一步优化GEM-TPC的设计和性能有至关重要的作用。GEM-TPC的读出板设计也为提高探测器的位置分辨率提供了一个新的思路。除此之外,该探测器也可以应用于超核韧致辐射实验。本文关于韧致辐射理论还进行如下研究;文章为实验提供了一个新的思路来研究超核的性质,那就是,通过分析核反应过程中由于韧致辐射发出的光子来了解超核的性质。提出了新的韧致辐射模型,得到了适用于α衰变的考虑多体问题及磁矩的韧致辐射光谱表达式。通过分析正常核210Po及超核211ΛPo α衰变的韧致辐射光谱,发现超核211ΛPo的辐射要大于正常核210Po的辐射,尽管二者差距不大。为了证明是否所有的正常核及其同位素超核(相互作用势最接近)都具有这种差异,对正常核106Te、108Te和超核107ΛTe、109ΛTe α衰变的辐射光谱进行拟合,发现超核的光谱要大于正常核的光谱。造成这种现象的原因可以用超核中超子的磁矩对全韧致辐射谱有贡献来解释。此外,为了探究韧致辐射模型对于重超核和轻超核是否具有同样的适用性,拟合出正常核9Be 9B及超核10ΛBe、10ΛB的辐射光谱,发现超子的磁矩对轻超核辐射光谱的影响要大于对重超核的影响。在确定了α衰变中超子的磁矩会对韧致辐射光谱有影响后,可以通过这种方式找到超核。通过对韧致辐射光谱的分析,为实验上通过韧致辐射研究超核性质提供了新的可能性。(本文来源于《沈阳师范大学》期刊2019-03-20)
刘珉强[3](2018)在《MC法模拟轫致辐射对屏蔽材料积累因子的影响》一文中研究指出在屏蔽设计中,选取可靠的积累因子进行计算是十分重要的,它可以在确保安全的同时,节约屏蔽材料,做到辐射防护最优化。目前,积累因子的标准参考值仅仅考虑了康普顿散射光子的贡献。实际上,γ射线的光电效应和正负电子对效应等物理过程产生的次级电子的轫致辐射同样对积累因子有着重要贡献。由于γ射线能量变化、屏蔽厚度变化或屏蔽材料变化均会影响次级电子韧致辐射对积累因子的贡献,所以研究不同条件下轫致辐射对积累因子的影响程度对屏蔽防护的应用具有现实意义。蒙特卡洛程序MCNP具有各种粒子的截面数据库,能够真实地模拟粒子输运过程中的实际物理过程~([5]),且可以利用phys卡在物理过程中进行轫致辐射选择,因此本文用MCNP程序计算:(1)屏蔽厚度为一个自由程、材料为Pb,不同γ射线能量(0.5、1、1.5、2、3、4、5、6、8、10 MeV)下有无轫致辐射时宽束γ射线照射量和窄束γ射线照射量;(2)γ射线能量为10 Me V、屏蔽材料为Pb,不同屏蔽厚度(μd=1、2、4、7、10)下有无轫致辐射时宽束γ射线照射量和窄束γ射线照射量;(3)γ射线能量为10 Me V、屏蔽厚度为一个自由程,γ射线在Al、Fe、Cu、Pb中有无轫致辐射时宽束γ射线照射量和窄束γ射线照射量。进而得到不同条件下有无轫致辐射时的照射量积累因子,并把结果与理论计算得到的积累因子作比较。通过分析γ射线产生的次级电子的轫致辐射对积累因子的贡献与γ射线能量、屏蔽厚度或屏蔽材料的原子序数Z的关系,可得出以下结论:(1)对一个自由程的Pb,低能(<2 Me V)γ射线下轫致辐射对积累因子影响很小,小于2%;高能(>6 Me V)γ射线下轫致辐射对积累因子的影响显著,大于10%。(2)γ射线产生的次级电子的韧致辐射对积累因子的影响程度与γ射线能量、屏蔽厚度或屏蔽材料的原子序数Z成正相关关系。(3)在工程应用中对于屏蔽体中考虑轫致辐射的积累因子,可以用MCNP模拟的方法计算作为参考。(本文来源于《吉林大学》期刊2018-05-01)
黄种亮,邱孟通,徐启福,来定国[4](2017)在《轫致辐射反射叁极管辐射场模拟》一文中研究指出轫致辐射反射叁极管是一种产生脉冲硬X射线的新型脉冲功率负载。本文针对轫致辐射反射叁极管的辐射场开展模拟计算。采用PIC粒子模拟方法获得了反射叁极管阳极箔面上电子的入射角分布、空间位置分布和能量分布;并以此为基础建立反射叁极管的蒙特卡罗模型,获得了反射叁极管的辐射场参数;分析比较了不同转换靶参数对反射叁极管辐射场的影响,并将反射叁极管辐射场与单间隙二极管辐射场进行比较。模拟结果表明:反射叁极的转换靶厚度为10μm时,轫致辐射转换效率较高,并且其能谱和能注量均优于单间隙二极管。(本文来源于《中国核科学技术进展报告(第五卷)——中国核学会2017年学术年会论文集第7册(计算物理分卷、核物理分卷、粒子加速器分卷、核聚变与等离子体物理分卷、脉冲功率技术及其应用分卷、核工程力学分卷)》期刊2017-10-16)
刘亮,余德良,何小雪,陈文锦,王捷[5](2017)在《HL-2A装置中可见光轫致辐射强度剖面分布的测量》一文中研究指出准确的有效电荷数(Z_(eff))计算对高温等离子体中杂质的控制非常重要。可见光轫致辐射的精确测量是获得可靠的Z_(eff)数值的首要因素。我们首次获得了HL-2A装置中空间分辨率为1 cm的可见光轫致辐射的剖面分布,进行了不同放电条件下,如NBI/ECRH辅助加热、L-H模转化以及杂质注入期间的轫致辐射剖面分布的测量。真空室内壁上光吞食器(靠近等离子体强场侧且面向成像镜头)的安装有效地减小了壁反射对轫致辐射测量精度的影响,解决了托卡马克装置中常见的壁反射问题。利用高光通量、高谱分辨率的光谱仪对523.6 nm附近的连续波段进行选择测量,有效地避免了辅助加热或杂质注入实验条件下杂质线对连续谱段的干扰。实验结果表明,欧姆放电下的轫致辐射分布呈芯部峰化特征,且位于等离子体弱场侧的中平面上部r=26 cm附近会存在一个局部辐射区域,该区域在NBI注入约8 ms之后辐射强度迅速增加。较高电子密度条件下对应的Z_(eff)较小。(本文来源于《中国核科学技术进展报告(第五卷)——中国核学会2017年学术年会论文集第7册(计算物理分卷、核物理分卷、粒子加速器分卷、核聚变与等离子体物理分卷、脉冲功率技术及其应用分卷、核工程力学分卷)》期刊2017-10-16)
Muhammad,Abdul,Wasaye[6](2017)在《电子轫致辐射与多次散射的蒙特卡罗模拟方法研究》一文中研究指出Monte Carlo simulation has been widely used in particle transport theory.The accuracy of Monte Carlo simulation of particle transport depends on the accuracy of physical processes used in the simulation.Previously some efforts have been done to use accurate and efficient methods to describe the Monte Carlo simulation of electron transport in general purpose electron transport codes but still there is need to improve the efficiency and accuracy of physical models used in Monte Carlo electron transport codes.In Monte Carlo simulation of electron transport,electron bremsstrahlung and multiple elastic scattering are the most time consuming and complicated phenomena.Therefore,in this work,accurate and efficient methods for electron bremsstrahlung and multiple scattering have been developed and implemented in a general purpose Monte Carlo Program for Nuclear and Radiation Simulation called SuperMC.Focusing on these aspects the main research and innovative work of this dissertation are followings.Firstly,a fast and accurate algorithm for the Monte Carlo simulation of electron bremsstrahlung based on SuperMC has been developed.Efficient and accurate methods have been used by which the angular distribution and energy of emitted bremsstrahlung photons are sampled.A discussion of the sampling efficiency and accuracy of this new-ly developed algorithm is given.Photon energy is sampled according to scaled energy-loss differential cross sections(DCSs)tabulated by Seltzer and Berger(1983).A novel hybrid model for photon angular distribution by low as well as high energy incident electrons has been developed.The model uses Tsai full form of angular distribution function with atomic form factors for high energy incident electrons,while for elec-trons with kinetic energy less than 500 keV,a simple,efficient and accurate analytical distribution function has been proposed.The later uses adjustable parameters deter-mined from the fitting of numerical values of the shape functions tabulated by Kissel et al.(1983).The efficiency of sampling photon energy is at least 80%.Our angular sampling algorithm for high energy electron bremsstrahlung based on Tsai distribution function is more efficient(sampling efficiency at least 70%)in the useful photon energy range than the sampling technique proposed by Alex F.Bielajew et al.(1989)Secondly,an efficient and accurate model has been developed based on Goudsmit-Saunderson theory of multiple elastic scattering for angular distribution of electrons and positrons.Differential cross sections of electrons and positrons by neutral atoms have been calculated by using Dirac partial wave program ELSEPA.The Legendre coeffi-cients are accurately computed by using Gauss-Legendre integration method.Final-ly,a novel hybrid method which combines rejection sampling and fitting function for sampling angular distribution has been developed.The model uses efficient rejection sampling method for low energy electrons(<500 keV)and larger path lengths(103 mean free paths).For small path lengths,a simple,efficient and accurate analytical dis-tribution function has been proposed.The later uses adjustable parameters determined from the fitting of Goudsmith-Saunderson angular distribution.The efficiency of rejec-tion sampling algorithm is at least 50%for electron kinetic energies less than 500 keV and longer path lengths(>500 mean free paths).Monte Carlo Simulation results are then compared with measured angular distributions of Ross et.al(2008).Comparison shows that our results are in good agreement with experimental measurements.The results showed that the proposed algorithm provides accurate and efficien-t methods for sampling energy and direction of bremsstrahlung photons and angular distribution of multiple scattering.Hybrid model provides very accurate treatment of bremsstrahlung photon angular distribution by low as well as high energy incident elec-trons.It is worth mentioning that the approaches used for sampling energy and direction of bremsstrahlung photons and angular distribution of multiple scattering can be used for a wide range of incident electron energies and materials and hence suitable for gen-eral purpose Monte Carlo simulations.(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-06-01)
钟甜城[7](2017)在《耦合磁绝缘传输线的大面积轫致辐射二极管设计》一文中研究指出大面积轫致辐射(Large-Area-Bremsstrahlung,LAB)二极管是将脉冲功率装置产生的高压、强流电脉冲转换为大面积、高剂量率X射线均匀辐射场的关键器件。广泛用于辐射场模拟、抗辐射加固研究,在国防和空间科学等领域有重要的应用前景。单路装置驱动的低阻抗大面积轫致辐射二极管一般采用大横纵比的阴-阳极结构,试图利用均匀分布的电子束轰击阳极靶来产生大面积均匀的X射线场,但为了减弱电子箍缩效应不得不外加输运调控装置对电子分布的均匀性进行调控。为了克服此类二极管结构复杂、性能不稳定的缺点,借鉴高阻抗大面积轫致辐射二极管常用的环形阴极结构,提出了一种利用锥形磁绝缘传输线结合平面阴极开孔结构来对电子输运进行调节的低阻抗大面积轫致辐射二极管设计方案。该结构的主要特点是在不外加电子输运调控装置的前提下,利用大角度的入射电子产生轫致辐射,在二极管后端形成大面积均匀辐射区。论文的主要工作和成果包括:(1)采用理论分析和蒙特卡洛模拟方法分别研究了电子和光子在靶材料中的输运特性。获得了不同能量电子在轫致辐射转换靶(钽靶)中产生X射线的能量随靶厚的变化关系以及靶厚对辐射均匀性的影响规律;获得了残余电子吸收靶(石墨)厚度对电子的吸收和对光子的衰减规律。结果表明,在一定能量范围内,最佳转换靶厚度与入射电子能量几乎成线性关系。对于2 MeV的单能电子,其最佳钽转换靶厚度约为300 μ。另外,在一定范围内转换靶厚度对轫致辐射均匀性几乎不产生影响;当石墨厚度在5-6 mm时,对能量低于2 MeV的逃逸电子吸收比较彻底,同时又对光子的衰减较弱。(2)采用二维粒子模拟(PIC)与蒙特卡洛模拟(Monte Carlo Simulation)相结合的方法对平面二极管和本文的新构型二极管以及中间大量的演化结构进行了系统研究,获得了相应结构下的阳极表面电子分布以及靶后X射线的剂量和空间分布特征。结果表明,新构型二极管具有更好的X射线辐射特性。对于电压峰值约2 MV,半高宽为75 ns的电脉冲,可以在二极管(特征阻抗约3.5 Ω)后端6 cm处产生半径为22.2 cm的均匀辐射面(均匀性:2:1),面内峰值剂量为6457 R。同时,在二极管后端6 cm~16 cm的范围内满足均匀性要求的柱体半径为12 cm,柱体空间内最大剂量为5652 R。并且优化后的复合靶结构为250 μm Ta+5 mm 石墨。(3)基于新构型二极管,采用PIC粒子模拟方法分别研究了阴-阳极间隙、阴极开孔半径、锥形段坡度以及空间离子电流等对二极管性能的影响。分别给出了二极管各结构参数的优化结果;结合蒙特卡洛模拟对空间离子电流的研究结果表明,随着离子电流比例的增加,电子箍缩效应会增强,X射线在轴向的空间均匀性会变差,但对垂直于二极管轴线的辐射均匀面的参数影响不大。因此,实验中为了保持较好的X射线辐射特性,应尽量抑制离子电流的产生。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2017-04-01)
贺拾贝,缪文勇,丁永坤[8](2016)在《内爆靶丸X射线轫致辐射谱的重建方法及应用》一文中研究指出提出了一种对内爆靶丸X射线轫致谱重建的方法。该方法的目的是通过重建内爆靶丸的轫致辐射谱,得到内爆靶丸有价值的信息。这种方法将轫致谱能段分为五个部分,假设每个部分的平均能量强度相等,用一种包含了五个不同滤片组的多能段针孔相机对同一个内爆靶丸进行成像,并且用IP板进行接收。五组不同的像可以给出五个不同的线形方程组,这样就可以还原出轫致辐射谱。使用该方法还原了在神光Ⅲ原型装置上内爆靶丸的轫致辐射谱,并据此给出了内爆热斑的温度,所得的结果与用示踪元素特征谱线给出的温度符合得较好,证实该方法和结果是可靠的。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2016年11期)
商洁,黄渊,刘春华,聂林[9](2015)在《HL-2A装置上近红外轫致辐射的时空分布测量》一文中研究指出为了开展托卡马克装置边缘相关物理问题的研究及汤姆逊散射对电子温度、电子密度更为精确的测量,初步建立了具有高时空分辨的近红外轫致辐射测量系统,并测量了其在不同加热条件下的近红外轫致辐射信号。通过与可见光波段及X射线的轫致辐射信号进行对比分析,验证了系统的可行性。该诊断观测了HL-2A极向截面的整个空间,15道观测弦以极向截面的中平面为轴对称分布,通过Abel反演得到了近红外轫致辐射信号的空间分布趋势。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2015年11期)
李华锋,盛伟,韩斌,卓俊,陶应龙[10](2015)在《厚靶轫致辐射在粒子输运模拟中的实现与验证》一文中研究指出为提升自行开发的粒子输运蒙特卡罗模拟软件PHEN对电子输运模拟的处理能力,根据厚靶轫致辐射(thick-target bremsstrahlung,TTB)模型,在PHEN中加入了自编的TTB模块,分析了加入TTB模块后PHEN的模拟计算速度、TTB模块生成的轫致辐射光子能量及TTB模块模拟电子输运的适用范围。通过与MCNP中轫致辐射截面及电子射程的对比,验证了TTB模块模拟电子输运的正确性。计算了加入TTB模块前后正电子湮没峰计数的变化,用于判断使用TTB模块模拟的合理性。计算结果表明:当材料尺寸小于电子在材料中的射程时,TTB模型不考虑电子输运的计算结果是不合理的,应采用压缩历史算法处理电子输运;当材料尺寸大于电子在材料中的射程时,TTB模型计算速度快,计算结果与压缩历史算法的计算结果吻合较好,可用厚靶轫致辐射处理电子输运。(本文来源于《现代应用物理》期刊2015年03期)
轫致辐射论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
时间投影室(TPC)室一种能同时给出粒子叁维径迹,动量和能损信息的高精度探测器。鉴于其出色的粒子鉴别能力,在很多核物理实验中得到广泛应用。为了更好的研究强子物理与核子结构,近代物理研究所将与匈牙利维格纳研究中心合作研发新一代探测器,即基于GEM膜的TPC探测器。为论文工作提供了一个很好的实验平台。本文设计与测试了以GEM探测器为端盖读出器的时间投影室。GEM-TPC以其工作原理简单,位置、时间分辨率高,能够提供粒子的叁维径迹等优势,经常用于粒子鉴别或研究强子结构的实验。本文内容主要从以下叁个方面进行展开,第一部分是对GEM-TPC结构与原理的介绍,并对电子学系统的读出进行解释。第二个部分是实验仪器的搭建,阐述了测试过程中的实验流程。第叁个部分则是对探测器性能的分析,给出了每次运行的漂移时间、计算漂移速度、重建粒子径迹,并拟合出GEM电压与信号大小的关系。经过分析发现,探测器工作稳定,各项性能良好,与在匈牙利用放射源测量时的性能一致。说明该探测器在束流的情况下也能稳定工作。本次实验对于进一步优化GEM-TPC的设计和性能有至关重要的作用。GEM-TPC的读出板设计也为提高探测器的位置分辨率提供了一个新的思路。除此之外,该探测器也可以应用于超核韧致辐射实验。本文关于韧致辐射理论还进行如下研究;文章为实验提供了一个新的思路来研究超核的性质,那就是,通过分析核反应过程中由于韧致辐射发出的光子来了解超核的性质。提出了新的韧致辐射模型,得到了适用于α衰变的考虑多体问题及磁矩的韧致辐射光谱表达式。通过分析正常核210Po及超核211ΛPo α衰变的韧致辐射光谱,发现超核211ΛPo的辐射要大于正常核210Po的辐射,尽管二者差距不大。为了证明是否所有的正常核及其同位素超核(相互作用势最接近)都具有这种差异,对正常核106Te、108Te和超核107ΛTe、109ΛTe α衰变的辐射光谱进行拟合,发现超核的光谱要大于正常核的光谱。造成这种现象的原因可以用超核中超子的磁矩对全韧致辐射谱有贡献来解释。此外,为了探究韧致辐射模型对于重超核和轻超核是否具有同样的适用性,拟合出正常核9Be 9B及超核10ΛBe、10ΛB的辐射光谱,发现超子的磁矩对轻超核辐射光谱的影响要大于对重超核的影响。在确定了α衰变中超子的磁矩会对韧致辐射光谱有影响后,可以通过这种方式找到超核。通过对韧致辐射光谱的分析,为实验上通过韧致辐射研究超核性质提供了新的可能性。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
轫致辐射论文参考文献
[1].何辉,禹海军,王毅,戴文华.4MeV闪光X光机轫致辐射靶设计[J].强激光与粒子束.2019
[2].刘新.GEM-TPC性能及通过轫致辐射分析超核性质的研究[D].沈阳师范大学.2019
[3].刘珉强.MC法模拟轫致辐射对屏蔽材料积累因子的影响[D].吉林大学.2018
[4].黄种亮,邱孟通,徐启福,来定国.轫致辐射反射叁极管辐射场模拟[C].中国核科学技术进展报告(第五卷)——中国核学会2017年学术年会论文集第7册(计算物理分卷、核物理分卷、粒子加速器分卷、核聚变与等离子体物理分卷、脉冲功率技术及其应用分卷、核工程力学分卷).2017
[5].刘亮,余德良,何小雪,陈文锦,王捷.HL-2A装置中可见光轫致辐射强度剖面分布的测量[C].中国核科学技术进展报告(第五卷)——中国核学会2017年学术年会论文集第7册(计算物理分卷、核物理分卷、粒子加速器分卷、核聚变与等离子体物理分卷、脉冲功率技术及其应用分卷、核工程力学分卷).2017
[6].Muhammad,Abdul,Wasaye.电子轫致辐射与多次散射的蒙特卡罗模拟方法研究[D].中国科学技术大学.2017
[7].钟甜城.耦合磁绝缘传输线的大面积轫致辐射二极管设计[D].中国工程物理研究院.2017
[8].贺拾贝,缪文勇,丁永坤.内爆靶丸X射线轫致辐射谱的重建方法及应用[J].强激光与粒子束.2016
[9].商洁,黄渊,刘春华,聂林.HL-2A装置上近红外轫致辐射的时空分布测量[J].激光与光电子学进展.2015
[10].李华锋,盛伟,韩斌,卓俊,陶应龙.厚靶轫致辐射在粒子输运模拟中的实现与验证[J].现代应用物理.2015