Faafetai mo le asiasi ile Nature.com.O lo'o e fa'aogaina se su'esu'ega e fa'atapula'aina le lagolago a le CSS.Mo le poto sili ona lelei, matou te fautuaina oe e te faʻaogaina se suʻesuʻega fou (pe faʻamalo le Faiga Faʻatasi i Internet Explorer).E le gata i lea, ina ia mautinoa le lagolago faifaipea, matou te faʻaalia le saite e aunoa ma sitaili ma JavaScript.
Fa'ase'e o lo'o fa'aalia tala e tolu ile fa'ata.Fa'aoga le pito i tua ma le isi ki e fa'asolo ai fa'ase'e, po'o fa'amau fa'ase'e i le pito e fa'asolo ai fa'ase'e ta'itasi.
STAINLESS STEEL COIL TUBE FAAMATALAGA FAAMATALAGA
304L 6.35*1mm Fa'atau paipa fa'a'au'au fa'aili uamea
Tulaga | ASTM A213 (Ave Wall) ma ASTM A269 |
Uamea uamea u'amea paipa i fafo mita | 1/16” i le 3/4” |
Uamea u'amea uamea mafiafia paipa | .010″ e oo atu i le .083” |
Uamea uamea u'a'i paipa togi | SS 201, SS 202, SS 304, SS 304L, SS 309, SS 310, SS 316, SS 316L, SS 317L, SS 321, SS 347, SS 904L |
Laisea Rnage | 5/16, 3/4, 3/8, 1-1/2, 1/8, 5/8, 1/4, 7/8, 1/2, 1, 3/16 inisi |
Malosi | Micro ma Rockwell |
Onosa'i | D4/T4 |
Malosi | Pa ma Tensile |
FA'ATA'U'U'U'U'U'U'A LE'A FA'AVAE FA'AVAE TUSI
TULAGA | WERKSTOFF NR. | UNS | JIS | BS | GOST | AFNOR | EN |
---|---|---|---|---|---|---|---|
SS 304 | 1.4301 | S30400 | SUS 304 | 304S31 | 08Х18Н10 | Z7CN18-09 | X5CrNi18-10 |
SS 304L | 1.4306 / 1.4307 | S30403 | SUS 304L | 3304S11 | 03Х18Н11 | Z3CN18-10 | X2CrNi18-9 / X2CrNi19-11 |
SS 310 | 1.4841 | S31000 | SUS 310 | 310S24 | 20Ch25N20S2 | – | X15CrNi25-20 |
SS 316 | 1.4401 / 1.4436 | S31600 | SUS 316 | 316S31 / 316S33 | – | Z7CND17-11-02 | X5CrNiMo17-12-2 / X3CrNiMo17-13-3 |
SS 316L | 1.4404 / 1.4435 | S31603 | SUS 316L | 316S11 / 316S13 | 03Ch17N14M3 / 03Ch17N14M2 | Z3CND17-11-02 / Z3CND18-14-03 | X2CrNiMo17-12-2 / X2CrNiMo18-14-3 |
SS 317L | 1.4438 | S31703 | SUS 317L | – | – | – | X2CrNiMo18-15-4 |
SS 321 | 1.4541 | S32100 | SUS 321 | – | – | – | X6CrNiTi18-10 |
SS 347 | 1.4550 | S34700 | SUS 347 | – | 08Ch18N12B | – | X6CrNiNb18-10 |
SS 904L | 1.4539 | N08904 | SUS 904L | 904S13 | STS 317J5L | Z2 NCDU 25-20 | X1NiCrMoCu25-20-5 |
SS COIL TUBE FAIGA KEMI
Vasega | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N | Ti | Fe | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
SS 304 Coil Faila | min. | 18.0 | 8.0 | |||||||||
maualuga. | 0.08 | 2.0 | 0.75 | 0.045 | 0.030 | 20.0 | 10.5 | 0.10 | ||||
SS 304L Coil Faila | min. | 18.0 | 8.0 | |||||||||
maualuga. | 0.030 | 2.0 | 0.75 | 0.045 | 0.030 | 20.0 | 12.0 | 0.10 | ||||
SS 310 Coil Faila | 0.015 maualuga | 2 maualuga | 0.015 maualuga | 0.020 maualuga | 0.015 maualuga | 24.00 26.00 | 0.10 maualuga | 19.00 21.00 | 54.7 min | |||
SS 316 fa'a'au'au fa'amea | min. | 16.0 | 2.03.0 | 10.0 | ||||||||
maualuga. | 0.035 | 2.0 | 0.75 | 0.045 | 0.030 | 18.0 | 14.0 | |||||
SS 316L Coil Faila | min. | 16.0 | 2.03.0 | 10.0 | ||||||||
maualuga. | 0.035 | 2.0 | 0.75 | 0.045 | 0.030 | 18.0 | 14.0 | |||||
SS 317L Coil Faila | 0.035 maualuga | 2.0 maualuga | 1.0 maualuga | 0.045 maualuga | 0.030 maualuga | 18.00 20.00 | 3.00 4.00 | 11.00 15.00 | 57.89 min | |||
SS 321 Coil Faila | 0.08 maualuga | 2.0 maualuga | 1.0 maualuga | 0.045 maualuga | 0.030 maualuga | 17.00 19.00 | 9.00 12.00 | 0.10 maualuga | 5(C+N) 0.70 maualuga | |||
SS 347 Coil Faila | 0.08 maualuga | 2.0 maualuga | 1.0 maualuga | 0.045 maualuga | 0.030 maualuga | 17.00 20.00 | 9.0013.00 | |||||
SS 904L Coil Tube | min. | 19.0 | 4.00 | 23.00 | 0.10 | |||||||
maualuga. | 0.20 | 2.00 | 1.00 | 0.045 | 0.035 | 23.0 | 5.00 | 28.00 | 0.25 |
FA'AIGA FA'ANIA FA'AVAE FA'AVAE
Vasega | Malosi | Lisi Lisi | Malosi Tetele | Malosi e maua mai (0.2% Offset) | Fa'aumiumi |
---|---|---|---|---|---|
SS 304/ 304L Coil Tubing | 8.0 g/cm3 | 1400 °C (2550 °F) | Psi 75000, MPa 515 | Psi 30000, MPa 205 | 35 % |
SS 310 Coil Tubing | 7.9 g/cm3 | 1402 °C (2555 °F) | Psi 75000, MPa 515 | Psi 30000, MPa 205 | 40 % |
SS 306 Coil Tubing | 8.0 g/cm3 | 1400 °C (2550 °F) | Psi 75000, MPa 515 | Psi 30000, MPa 205 | 35 % |
SS 316L Coil Tubing | 8.0 g/cm3 | 1399 °C (2550 °F) | Psi 75000, MPa 515 | Psi 30000, MPa 205 | 35 % |
SS 321 Coil Tubing | 8.0 g/cm3 | 1457 °C (2650 °F) | Psi 75000, MPa 515 | Psi 30000, MPa 205 | 35 % |
SS 347 Coil Tubing | 8.0 g/cm3 | 1454 °C (2650 °F) | Psi 75000, MPa 515 | Psi 30000, MPa 205 | 35 % |
SS 904L Coil Tubing | 7.95 g/cm3 | 1350 °C (2460 °F) | Psi 71000, MPa 490 | Psi 32000, MPa 220 | 35 % |
E fai ma sui i le su'esu'ega o fa'aola faaniukilia, o se fa'ato'aga fa'avavevave fa'aola neutron generator e fa'aogaina ai le aveta'avale la'au lithium-ion e ono avea ma sui tauva aua e maua mai ai sina fa'avevela e le mana'omia.Ae ui i lea, sa faigata ona tuʻuina atu se uila malosi o ion lithium, ma o le faʻaaogaina o ia masini na manatu e le mafai.O le faafitauli sili ona ogaoga o le le lava o le tafe o le ion na foia e ala i le faʻaogaina o se polokalame faʻapipiʻi saʻo plasma.I lenei polokalame, o se plasma pulsed maualuga-maualuga e gaosia e ala i le laser ablation o se uʻamea uʻamea lithium e lelei ona tui ma faʻavaveina e se faʻavavevave quadrupole accelerator (RFQ accelerator).Ua matou ausia le maualuga o le laʻau o le 35 mA faʻavaveina i le 1.43 MeV, lea e lua poloaiga o le maualuga maualuga atu nai lo le faʻaogaina masani ma le faʻavaveina faiga e mafai ona tuʻuina atu.
E le pei o X-ray poʻo ni mea e molia, o neutrons o loʻo i ai le loloto o le faʻaogaina ma le tulaga ese o fegalegaleaiga ma mea faʻapipiʻi, ma avea ai i latou ma suʻesuʻega sili ona lelei mo le suʻesuʻeina o mea totino1,2,3,4,5,6,7.Aemaise lava, e masani ona faʻaogaina auala faʻasalalau neutron e suʻesuʻe ai le tuʻufaʻatasia, fausaga, ma faʻalavelave i totonu i mea faʻapipiʻi ma mafai ona tuʻuina atu faʻamatalaga auʻiliʻili i luga o faʻamaufaʻailoga i uʻamea uʻamea e faigata ona iloa i le faʻaogaina o le X-ray spectroscopy8.O lenei metotia ua manatu o se meafaigaluega mamana i le faasaienisi faavae ma o loʻo faʻaaogaina e tagata gaosiga o metala ma isi mea.Talu ai nei lava, na fa'aaogaina ai le fa'aeseesega o neutron e iloa ai le fa'amama avega i vaega fa'ainisinia e pei o nofoaafi ma va'alele vaega9,10,11,12.E fa'aogaina fo'i neutrons i vaieli suau'u ma kesi ona e faigofie ona pu'eina e mea e tele le proton13.E fa'aogaina fo'i auala fa'apenei i le inisinia fa'ale-malo.Ole su'ega ole neutron e le fa'aleagaina ose meafaigaluega aoga mo le su'eina o fa'aletonu natia ile fale, alalaupapa ma alalaupapa.O le fa'aogaina o fa'alava neutron o lo'o fa'aaogaina malosi i su'esu'ega fa'asaienisi ma alamanuia, o le tele o ia mea na fa'atupuina fa'asolopito i le fa'aaogaina o mea faaniukilia.
Ae ui i lea, faatasi ai ma le maliega a le lalolagi i luga o le le faʻatupuina o le faaniukilia, o le fausiaina o ni reactors laiti mo faʻamoemoega suʻesuʻe ua faʻateleina le faigata.E le gata i lea, o le faʻalavelave faʻafuaseʻi i Fukushima na faia ai le fausiaina o mea faaniukilia e toetoe lava a talia lautele.I le fesoʻotaʻiga ma lenei tulaga, o loʻo faʻatupulaʻia le manaʻoga mo punaoa neutron i faʻavavevave2.I le avea ai ma se isi mea i mea faakomepiuta faaniukilia, o loʻo faʻaogaina le tele o punaʻoa faʻavavevave-vaeluaga neutron14,15.Ae ui i lea, mo le sili atu ona lelei le faʻaogaina o meatotino o le neutron beams, e manaʻomia le faʻalauteleina o le faʻaogaina o punaoa faʻapipiʻi i faʻavavevave, 16 e mafai ona aʻafia i faʻalapotopotoga faʻapisinisi ma iunivesite.Ua fa'aopoopoina e le Accelerator neutron puna'oa fou ma galuega fa'aopoopo e fa'aopoopo i le avea ma sui o mea faaniukilia reactors14.Mo se faʻataʻitaʻiga, e mafai e se afi faʻapipiʻi linac ona faigofie ona fatuina se vaitafe o neutrons e ala i le faʻaogaina o le ave taavale.O le taimi lava e tu'u mai ai, e faigata ona pulea neutrons ma e faigata ona su'esu'e fua fa'avevela ona o le pisapisao na faia e neutrons i tua.O neutrons fa'atosina e pulea e se fa'avavevave e 'alofia ai lenei fa'afitauli.Ole tele o poloketi faʻavae i luga ole proton accelerator technology ua faʻatulagaina ile lalolagi17,18,19.Ole tali ole 7Li(p,n)7Be ma le 9Be(p,n)9B e masani ona fa'aogaina ile porotini fa'ato'a fa'ato'a fa'atupu neutron ona e fa'ato'a endothermic.E mafai ona fa'aitiitia le tele o fa'avevela ma otaota fa'aalaiti pe a fai o le malosi e filifilia e fa'aoso ai le fa'alava proton e sili atu teisi i luga a'e o le tau.Ae ui i lea, o le mamafa o le nucleus taulaʻi e sili atu le tele nai lo protons, ma o mea e maua ai neutrons e salalau solo i itu uma.O le latalata i le fa'aosoina o le neutron flux e taofia ai le felauaiga lelei o neutrons i le mea o su'esu'ega.E le gata i lea, ina ia maua le fua manaʻomia o neutrons i le nofoaga o le mea, e tatau ona matua faʻateleina uma le numera o protons gaoioi ma lo latou malosi.O le iʻuga, o le tele o tui o gamma ave ma neutrons o le a faʻasalalau e ala i itu tetele, faʻaumatia le lelei o gaioiga endothermic.O se fa'ato'aga fa'atosina fa'atupu fa'a-proton-fa'avae neutron e iai le puipuiga fa'avevela malosi ma o le vaega pito sili lea o le fa'aogaina.O le manaʻoga e faʻateleina le malosi o le faʻauluina o protons e masani lava ona manaʻomia se faʻaopoopoga faaopoopo i le tele o le mea faʻavave.
Ina ia foia fa'aletonu lautele o fa'apogai o neutron fa'apipi'i masani i mea fa'avavevave, na fa'ata'atia ai se faiga fa'a-inversion-kinematic reaction21.I lenei polokalame, e fa'aogaina se la'au lithium-ion e sili atu le mamafa e fai ma ta'iala nai lo le proton beam, e fa'atatau i mea e maua ai le hydrogen e pei o palasitika hydrocarbon, hydride, hydrogen gas, po'o le hydrogen plasma.O isi mea sa iloiloina, e pei o le beryllium ion-driven beams, peitaʻi, o le beryllium o se mea oona e manaʻomia ai le tausiga faʻapitoa i le taulimaina.O le mea lea, o le lithium beam e sili ona talafeagai mo faʻasologa faʻafefe-kinematic.Talu ai ona o le malosi o le lithium nuclei e sili atu nai lo protons, o le ogatotonu o le tele o faʻalavelave faaniukilia o loʻo agai pea i luma, ma o neutrons o loʻo tuʻuina atu foi i luma.O lenei vaega e matua fa'ate'aina ai ave gamma e le'o mana'omia ma fa'aluma neutron maualuga22.O se faʻatusatusaga o le tulaga masani o se afi afi ma le faʻasologa o le kinematics faʻaalia o loʻo faʻaalia i le Ata 1.
Faʻataʻitaʻiga o tulimanu faʻaogaina o le neutron mo le proton ma le lithium beams (na tusia i le Adobe Illustrator CS5, 15.1.0, https://www.adobe.com/products/illustrator.html).(a) Neutrons e mafai ona tuliesea i soo se itu ona o se taunuuga o le tali ona o le mea moni o le gaioi protons na lavea ai le sili atu ona mamafa atoms o le lithium target.(b) I le isi itu, afai e osofa'ia e se avetaavale lithium-ion se sini e tamaoaiga i le hydrogen, o le neutrons e gaosia i se vaapiapi i le itu i luma ona o le maualuga o le saoasaoa o le ogatotonu o le masini.
Peita'i, e na'o ni nai fa'aola kinematic neutron generators o lo'o iai ona o le faigata o le fa'atupuina o le fela'ua'iga mana'omia o ion mamafa ma se tau maualuga pe a fa'atusatusa i protons.O nei la'au uma e fa'aogaina puna'oa le lelei o le sputter ion fa'atasi ma le tandem electrostatic accelerators.O isi ituaiga fa'apogai fa'apogai ua fa'atūina e fa'atuputeleina ai le fa'avavevaveina o le la'au.I so'o se tulaga, o lo'o maua le lithium-ion beam e fa'atapula'a ile 100 μA.Ua fautuaina e faʻaaoga le 1 mA o le Li3 + 27, ae o lenei ion beam e leʻi faʻamaonia e lenei metotia.I le tulaga o le malosi, e le mafai e le lithium beam accelerators ona tauva ma le proton beam accelerators e sili atu le maualuga o le proton i le 10 mA28.
Mo le faʻatinoina o se faʻaogaina o le neutron generator faʻavae i luga o le lithium-ion beam, e aoga le faʻatupuina o le malosi maualuga e aunoa ma ni ions.O ion e faʻavaveina ma taʻitaʻia e malosiaga eletise, ma o le maualuga o le tau e maua ai le faʻavavevave lelei.E manaʻomia e avetaʻavale laʻau Li-ion le maualuga o le Li3+ e sili atu i le 10 mA.
I lenei galuega, matou te faʻaalia le faʻavavevaveina o faʻamalama o le Li3 + faʻatasi ai ma galu maualuga e oʻo atu i le 35 mA, lea e faʻatusatusa i le faʻavaveina o le proton.O le ulua'i la'au lithium ion na faia e fa'aaoga ai le laser ablation ma le Direct Plasma Implantation Scheme (DPIS) na amataina e fa'avave C6+.O se fa'aautu ole fa'aautu ole linac (RFQ linac) na fauina e fa'aaoga ai le fa'aigoa fa'aigoa.Ua matou fa'amaonia o le ave fa'avavevave o lo'o i ai le malosi maualuga o le mama mama.O le taimi lava e pu'e lelei ai le la'au Li3+ ma fa'atelevaveina e le leitio fa'avavevave (RF), o le vaega mulimuli ane o le linac (accelerator) e fa'aaogaina e tu'uina atu ai le malosi e mana'omia e fa'atupuina ai se malosi neutron flux mai le fa'amoemoe.
O le faʻavaveina o ion maualuga o se tekonolosi faʻamautuina.O le galuega o lo'o totoe o le fa'ataunu'uina o se fa'ato'aga fa'akomepiuta fou e sili ona lelei o le fa'atupuina lea o se numera tele o ion lithium atoa ma fausia ai se fausaga fa'apipi'i e aofia ai se fa'asologa o pulus ion fa'atasi ma le si'osi'omaga RF i le accelerator.O faʻaiʻuga o suʻesuʻega na fuafuaina e ausia ai lenei sini o loʻo faʻamatalaina i vaega nei e tolu: (1) faʻatupuina o se mea e leai se mea e maua ai le lithium-ion beam, (2) faʻavaveina o le beam e faʻaaoga ai se RFQ linac faʻapitoa, ma (3) faʻavavevave o auʻiliʻiliga. o le la'au e siaki ai mea o iai.I Brookhaven National Laboratory (BNL), na matou fausia le seti faʻataʻitaʻiga o loʻo faʻaalia i le Ata 2.
Vaaiga lautele o le seti faʻataʻitaʻiga mo le faʻavaveina o suʻesuʻega o laʻau lithium (faʻaalia e Inkscape, 1.0.2, https://inkscape.org/).Mai le itu taumatau i le agavale, o le laser-ablative plasma e gaosia i totonu o le potu fesoʻotaʻiga faʻamautu le laser ma tuʻuina atu i le RFQ linac.I luga o le ulufale atu i le RFQ accelerator, o le ions e vavae ese mai le plasma ma tui i totonu o le RFQ accelerator e ala i se eletise eletise faʻafuaseʻi na faia e le 52 kV voltage eseesega i le va o le electrode extraction ma le RFQ electrode i le itulagi tafe.O ion ua maua e faʻavaveina mai le 22 keV / n i le 204 keV / n e faʻaaoga ai le 2 mita RFQ electrodes umi.O se transformer o lo'o iai nei (CT) fa'apipi'iina i le gaosiga o le RFQ linac e maua ai le fua fa'aleagaina o le ion beam.O lo'o taula'i le la'au e tolu maneta fa'afa'afa'afa ma fa'atonu i se maneta dipole, lea e vavae'ese ma fa'atonu le fa'alava Li3+ i totonu o le mea e iloa ai.I tua atu o le ma'a, o lo'o fa'aogaina se fa'ailoga palasitika ma se ipu Faraday (FC) fa'aituau e o'o atu i le -400 V e iloa ai le fa'alava fa'avave.
Mo le fa'atupuina o ion lithium atoatoa (Li3+), e mana'omia le faia o se plasma ma le vevela i luga a'e o lona malosi fa'aionisa lona tolu (122.4 eV).Na matou taumafai e faʻaoga le laser ablation e gaosia ai le plasma maualuga.O lenei ituaiga o puna ion laser e le masani ona faʻaaogaina e faʻatupu ai faʻamalama lithium ion ona o le lithium metal e faʻafefe ma e manaʻomia le taulimaina faʻapitoa.Ua matou atia'e se faiga e fa'atatau i uta e fa'aitiitia ai le susu ma le fa'aleagaina o le ea pe a fa'apipi'i le pepa lithium i totonu o le potu feso'ota'iga leisa vacuum.O sauniuniga uma o meafaitino sa faia i totonu o se siosiomaga faʻatonutonuina o argon mago.Ina ua maeʻa ona faʻapipiʻi le laupepa lithium i totonu o le potu faʻapipiʻi leisa, na faʻafefeina le pepa i le pulse Nd: YAG laser radiation i le malosi o le 800 mJ i le paʻu.I le taulaʻi i le sini, o le malosi o le laser e faʻatatau e tusa ma le 1012 W / cm2.E faia le Plasma pe a fa'aumatia e le laser fa'atosina se taula i totonu o se masini.I le taimi atoa o le 6 ns laser pulse, o le plasma o loʻo faʻaauau pea ona vevela, e mafua ona o le faʻaogaina o le bremsstrahlung process.Talu ai e leai se fa'agata i fafo o lo'o fa'aogaina i le taimi o le fa'avevelaina, o le plasma e amata ona fa'alauteleina i itu e tolu.A amata ona faʻalauteleina le plasma i luga o le faʻamoemoega, o le ogatotonu o le mamafa o le plasma e maua ai se saoasaoa faʻatatau i luga o le faʻamoemoega ma le malosi o le 600 eV / n.A maeʻa le faʻamafanafanaina, o loʻo faʻaauau pea ona gaoioi le plasma i le itu axial mai le faʻamoemoe, faʻalauteleina le isotropically.
E pei ona faʻaalia i le Ata 2, o le ablation plasma e faʻalauteleina i totonu o se vacuum volume o loʻo siomia e se pusa uʻamea e tutusa le malosi ma le faʻamoemoe.O le mea lea, o le plasma e tafe atu i totonu o le itulagi e leai se fanua agai i le RFQ accelerator.O le axial maneta o loʻo faʻaogaina i le va o le laser irradiation potu ma le RFQ linac e ala i se solenoid coil manuʻa faataamilo i le potu vacuum.O le maneta o le solenoid e taofia ai le faʻalauteleina o le faʻalauteleina o le plasma faʻafefe ina ia faʻatumauina ai le maualuga o le plasma plasma i le taimi e tuʻuina atu ai i le RFQ aperture.I le isi itu, o le plasma o loʻo faʻaauau pea ona faʻalauteleina i le itu axial i le taimi o le tafe, ma fausia ai se plasma elongated.O le maualuga o le voltage fa'aituau e fa'aogaina i le va'a u'amea o lo'o i ai le plasma i luma o le pito i fafo i le RFQ inlet.Na filifilia le voltage faʻaituau e tuʻuina atu le fua faʻatatau ole tui ole 7Li3 + mo le saoasaoa saʻo e le RFQ linac.
O le taunuuga o le ablation plasma e aofia ai e le gata i le 7Li3 +, ae faʻapea foʻi le lithium i isi setete o moliaga ma elemene eleelea, lea e faʻafeiloaʻi i le taimi e tasi i le RFQ linear accelerator.Aʻo leʻi faia faʻataʻitaʻiga faʻavavevave e faʻaaoga ai le RFQ linac, na faia se suʻesuʻega tuusao taimi-of-flight (TOF) e suʻesuʻe ai le tuʻufaʻatasia ma le tufatufaina atu o le malosi o ion i le plasma.O le faʻatulagaina auʻiliʻiliga faʻapitoa ma le vaʻaia o faʻasalalauga faʻasalalau o loʻo faʻamatalaina i le vaega o Metotia.O le auʻiliʻiliga na faʻaalia ai o 7Li3 + ion o vaega autu ia, e tusa ma le 54% o vaega uma, e pei ona faʻaalia i le Ata 3. E tusa ai ma le auiliiliga, o le 7Li3 + ion i le taimi nei i le ion beam out point e faʻatatau i le 1.87 mA.I le taimi o suʻega faʻavavevave, o le 79 mT solenoid field e faʻaaogaina i le faʻalauteleina o le plasma.O se taunuuga, o le 7Li3 + o loʻo maua mai i le plasma ma matauina i luga o le mea e iloa ai na faʻateleina i se vaega o le 30.
O vaega ninii i le plasma gaosia i le laser e maua mai i su'esu'ega taimi-o-vaalele.O le 7Li1+ ma le 7Li2+ ion e fausia ai le 5% ma le 25% o le ion beam, i le faasologa.O le vaega na maua o 6Li vaega e malilie faatasi ma le natura masani o le 6Li (7.6%) i le lithium foil target i totonu o le faʻataʻitaʻiga sese.O se faʻamaʻi laʻititi o le okesene (6.2%) na matauina, aemaise lava O1 + (2.1%) ma le O2 + (1.5%), atonu e mafua mai i le faʻamaʻiina o le pito i luga o le lithium foil target.
E pei ona taʻua muamua, o le lithium plasma e tafe i totonu o se itulagi e leai ni fanua aʻo leʻi ulufale i le RFQ linac.O le fa'aogaina o le RFQ linac ei ai le pu e 6 mm le lautele i totonu o se atigipusa u'amea, ma o le voltage fa'aituau e 52 kV.E ui lava o le RFQ electrode voltage e suia vave ± 29 kV i le 100 MHz, o le voltage e mafua ai le faʻavaveina o le axial ona o le RFQ accelerator electrodes o loʻo i ai se averesi gafatia o le zero.Ona o le malosi o le eletise eletise na gaosia i le 10 mm gap i le va o le avanoa ma le pito o le RFQ electrode, naʻo le plasma ions lelei e maua mai le plasma i le avanoa.I faiga masani o le tu'uina atu o ion, o ion e vavae'ese mai le plasma e se eletise eletise i se mamao mamao i luma o le RFQ accelerator ona taulaʻi atu lea i le RFQ aperture e se elemene e taulaʻi atu.Ae ui i lea, mo le mamafa o le ion beams e manaʻomia mo se faʻapogai malosi o le neutron, o malosiaga e le laina faʻafefe ona o aʻafiaga tau avanoa e mafai ona taʻitaʻia ai le gau tele i le taimi nei i le faiga o felauaiga ion, faʻatapulaʻaina le maualuga o le taimi nei e mafai ona faʻavaveina.I totonu o la matou DPIS, o loʻo feaveaʻi ions maualuga e pei o se plasma tafe saʻo i le mea e alu ese ai o le RFQ aperture, o lea e leai se leiloa o le ion beam ona o le avanoa avanoa.I le taimi o lenei faʻataʻitaʻiga, na faʻaaogaina le DPIS i se laʻau lithium-ion mo le taimi muamua.
O le fausaga RFQ na fausia mo le taulaʻi ma faʻavavevave le maualalo o le malosi o le ion beam ma ua avea ma faʻataʻitaʻiga mo le faʻavaveina o le faʻatonuga muamua.Na matou faʻaogaina le RFQ e faʻavave ai 7Li3 + ions mai le malosi faʻapipiʻi o le 22 keV / n i le 204 keV / n.E ui lava o le lithium ma isi vaega o loʻo i ai se totogi maualalo i le plasma e maua mai foi mai le plasma ma tui i totonu o le RFQ aperture, o le RFQ linac e naʻo le faʻavaveina o ions ma le tau-to-mass ratio (Q / A) latalata ile 7Li3 +.
I luga o le fig.O le ata 4 o lo'o fa'aalia ai galu na iloa e le transformer o lo'o i ai nei (CT) i le gaosiga o le RFQ linac ma le Faraday cup (FC) pe a uma ona su'esu'eina le maneta, e pei ona fa'aalia i le fig.2. O le suiga o le taimi i le va o faailo e mafai ona faauigaina o le eseesega i le taimi o le vaalele i le nofoaga o le mea e iloa ai.Ole maualuga ole ion na fuaina ile CT ole 43mA.I le tulaga RT, o le faʻamau faʻamaufaʻailoga e mafai ona aofia ai e le gata i ions faʻavaveina i le malosi fuafuaina, ae faʻapea foʻi ions e ese mai i le 7Li3 +, lea e le lava le saoasaoa.Ae ui i lea, o le tutusa o foliga o loʻo i ai nei o loʻo maua e ala i le QD ma le PC o loʻo faʻaalia ai o le ion o loʻo i ai nei e masani lava ona aofia ai le 7Li3 + faʻavavevave, ma o le faʻaitiitia o le tau maualuga o le taimi nei i luga o le PC e mafua mai i le gau o le beam i le taimi o le fesiitaiga o le ion i le va o QD ma. PC.Loss E faʻamaonia foi lea e le faʻataʻitaʻiga teutusi.Ina ia sa'o le fuaina o le 7Li3+ beam current, e su'esu'eina le la'au ma se maneta dipole e pei ona fa'amatalaina i le isi vaega.
Oscillograms o le ave faʻavavevave o loʻo faʻamauina i tulaga faʻataʻitaʻi CT (curve uliuli) ma FC (curve mumu).O nei fua e fa'aosoina e ala i le su'esu'eina o le fa'avevela leisa e se photodetector i le taimi o le gaosiga o le plasma laser.O le pupuni uliuli o loʻo faʻaalia ai le galu o loʻo fuaina i luga o se CT e fesoʻotaʻi ma le RFQ linac output.Ona o lona vavalalata i le RFQ linac, e pikiina e le tagata suʻesuʻe le leo 100 MHz RF, o lea na faʻaogaina ai le 98 MHz low pass FFT filter e aveese ai le 100 MHz resonant RF faʻamaufaʻailoga i luga o le faailoilo.O le pupuni mumu o loʻo faʻaalia ai le galu i FC pe a uma ona faʻatonu e le maneta suʻesuʻe le 7Li3 + ion beam.I lenei malae mageta, e ese mai le 7Li3 +, N6 + ma O7 + e mafai ona feaveaʻi.
O le ion beam pe a uma le RFQ linac o loʻo taulaʻi i se faasologa o tolu quadrupole taulaʻi maneta ona suʻesuʻeina lea e dipole maneta e vavae ese ai mea leaga i totonu o le ion beam.O se maneta o le 0.268 T e faʻatonuina le 7Li3 + beam i le FC.O le suʻesuʻeina o le galu o lenei maneta o loʻo faʻaalia e pei o le mumu mumu i le Ata 4. O le maualuga o le beam o loʻo i ai nei e oʻo atu i le 35 mA, lea e sili atu nai lo le 100 taimi e sili atu nai lo le masani Li3 + beam ua gaosia i le eletise eletise eletise masani.O le lautele o le pulupulu avefe'au e 2.0 µs i le lautele atoa ile afa maualuga.O le mauaina o le 7Li3+ beam ma se dipole maneta o loʻo faʻaalia ai le manuia o le fusi ma le faʻavavevaveina.O le ion beam o loʻo maua e FC pe a suʻesuʻeina le maneta o le dipole o loʻo faʻaalia i le Ata. 5. Na matauina se tumutumu mama e tasi, vavae ese mai isi tumutumu.Talu ai ona o ion uma ua faatelevaveina i le malosi o le mamanu e le RFQ linac e tutusa le saoasaoa, o le ion beam ma le Q / A tutusa e faigata ona tuueseese e ala maneta dipole.O le mea lea, e le mafai ona tatou iloa le 7Li3 + mai le N6 + poʻo le O7 +.Ae ui i lea, o le aofaʻi o faʻamaʻi e mafai ona faʻatusatusa mai i setete tuaoi.Mo se faʻataʻitaʻiga, o le N7 + ma le N5 + e mafai ona faigofie ona tuʻueseese, ae o le N6 + atonu o se vaega o le le mama ma e faʻamoemoe e iai i le aofaʻi tutusa ma N7 + ma N5 +.O le fua faatatau o le filogia e tusa ma le 2%.
Fuatala vaega o ave e maua i le su'eina o se maneta dipole.Ole tumutumu ile 0.268 T e fetaui ile 7Li3+ ma le N6+.O le lautele o le tumutumu e faʻalagolago i le tele o le faʻalava i luga o le va.E ui i le lautele o tumutumu, 7Li3 + e vavae ese lelei mai le 6Li3 +, O6 +, ma le N5 +, ae leaga le vavae ese mai le O7 + ma le N6 +.
I le nofoaga o le FC, na faʻamaonia ai le faʻailoga faʻailoga i se plug-in scintillator ma faʻamauina i se mea pueata faʻavavevave e pei ona faʻaalia i le Ata 6. O le 7Li3 + pulsed beam ma le taimi nei o le 35 mA o loʻo faʻaalia e faʻavaveina i se RFQ fuafuaina. malosi o le 204 keV / n, e fetaui ma le 1.4 MeV, ma tuʻuina atu i le FC detector.
O le ata o le la'au o lo'o mata'ituina i luga o le mata scintillator a'o le'i faia le FC (lanu e Fiti, 2.3.0, https://imagej.net/software/fiji/).O le maneta o le analytical dipole maneta na faʻalogo e faʻatonu le saoasaoa o le Li3 + ion beam i le mamanu malosi RFQ.O togitogi lanumoana i le eria lanu meamata e mafua mai i mea faʻaoga scintillator faaletonu.
Na matou ausia le faʻatupuina o 7Li3 + ion e ala i le laser ablation o luga o se pepa lithium malosi, ma o le maualuga o le ion beam na puʻeina ma faʻavaveina i se RFQ linac faʻapitoa e faʻaaoga ai le DPIS.I le malosi o le uila o le 1.4 MeV, o le maualuga o le 7Li3 + na oʻo i le FC ina ua maeʻa le suʻesuʻeina o le maneta o le 35 mA.O lenei mea e faʻamaonia ai o le vaega sili ona taua o le faʻatinoina o se faʻapogai neutron ma kinematics inverse ua faʻatinoina faʻataʻitaʻiga.I totonu o lenei vaega o le pepa, o le a talanoaina atoa le mamanu o se puna faʻapipiʻi neutron, e aofia ai faʻavavevave malosi ma nofoaga faʻapipiʻi neutron.O le mamanu e fa'avae i luga o fa'ai'uga na maua mai faiga o lo'o iai i totonu o le matou falesu'esu'e.E tatau ona maitauina o le maualuga o le taimi nei o le ion beam e mafai ona faʻateleina e ala i le faʻapuupuuina o le mamao i le va o le lithium foil ma le RFQ linac.Alaisa.7 o loʻo faʻaalia ai le manatu atoa o le faʻapogai neutron faʻapipiʻi fuafuaina i le faʻavave.
Fa'ata'ita'iga fa'atusa o le fa'apogai o le neutron fa'akomepiuta i le fa'avavevave (na tusia e Freecad, 0.19, https://www.freecadweb.org/).Mai le itu taumatau i le agavale: leisa ion puna, solenoid maneta, RFQ linac, medium energy beam transfer (MEBT), IH linac, ma le potu fegalegaleaiga mo le gaosiga o le neutron.O le puipuiga o le fa'avevela e tu'uina atu i le itu i luma ona o le vaapiapi o le fa'atonuga o ave neutron ua gaosia.
A mae'a le RFQ linac, o lo'o fuafua le fa'avavevaveina o le Inter-digital H-structure (IH linac)30 linac.E fa'aogaina e IH linac se fausaga fa'aa'ave'a fa'a'ave'ese π-mode e maua ai le fa'aliliga maualuga o le eletise i luga o le tele o saosaoa.O le suʻesuʻega faʻapitoa na faʻatinoina e faʻavae i luga o le 1D longitudinal dynamics simulation ma le 3D shell simulation.O fa'atusatusaga o lo'o fa'aalia ai o le 100 MHz IH linac fa'atasi ai ma se eletise fa'a'ave'esea talafeagai (itiiti ifo i le 450 kV) ma se maneta malosi e taula'i e mafai ona fa'avavevave ai le 40 mA beam mai le 1.4 i le 14 MeV i le mamao o le 1.8 m.O le tufatufaina atu o le malosi i le pito o le filifili fa'avavevave e fa'atatau i le ± 0.4 MeV, lea e le afaina tele ai le alaleo o le malosi o neutrons e gaosia e le fa'aliliuga o le neutron.E le gata i lea, o le ave o le la'au e la'ititi lava e taula'i atu ai le la'au i se nofoaga la'ititi la'ititi nai lo le mea e masani ona mana'omia mo se maneta fa'afa'afafa'atoa malosi ma lapopo'a.I le va o le RFQ linac ma le IH linac, o le beamforming resonator e faʻaaogaina e faʻamautu ai le fausaga faʻapipiʻi.E tolu maneta quadrupole e fa'aogaina e pulea ai le tele o le fa'alava o le itu.O lenei fuafuaga fuafuaga ua faʻaaogaina i le tele o faʻavavevave31,32,33.O le umi atoa o le faiga atoa mai le puna ion i le potu faʻatatau e faʻatatau i lalo ifo o le 8 m, lea e mafai ona ofi i totonu o se taʻavale semi-trailer masani.
O le a fa'apipi'i sa'o le fa'aliliuga neutron pe a mae'a le fa'avavevave laina.Matou te talanoaina fa'asologa o nofoaga fa'atatau i su'esu'ega talu ai e fa'aogaina ai fa'asologa o le kinematic scenarios23.O fa'amoemoega fa'aliliu ua lipotia e aofia ai mea mautu (polypropylene (C3H6) ma le titanium hydride (TiH2)) ma fa'aogaina kasa.E tofu lava sini ma itu lelei ma le le lelei.O sini mautu e mafai ai ona fa'atonu tonu le mafiafia.O le manifinifi o le sini, o le sili atu ona saʻo le faʻaogaina o le faʻaogaina o le neutron.Ae ui i lea, o ia sini atonu o loʻo i ai pea sina tikeri o gaioiga faaniukilia e le manaʻomia ma faʻavevela.I le isi itu, o le hydrogen target e mafai ona maua ai se siosiomaga mama e ala i le faʻaumatiaina o le gaosiga o le 7Be, o le oloa autu o le tali faaniukilia.Ae ui i lea, o le hydrogen e vaivai le malosi o le pa puipui ma e manaʻomia se mamao faʻaletino mo le faʻasaʻoina o le malosi.E fai si faaletonu mo fua TOF.E le gata i lea, afai e faʻaaogaina se ata manifinifi e faʻamaufaʻailogaina ai le hydrogen target, e tatau ona amanaʻia le gau o le malosi o ave gamma na gaosia e le ata manifinifi ma le mea na tupu lithium beam.
O lo'o fa'aogaina e le LICORNE fa'ailoga polypropylene ma ua fa'aleleia le fa'aogaina i sela o le hydrogen ua fa'amaufa'ailogaina ile pepa tantalum.Fa'apea o le la'au o lo'o i ai nei o le 100 nA mo le 7Li34, o faiga fa'atatau e lua e mafai ona maua mai i le 107 n/s/sr.Afai tatou te faʻaogaina lenei faʻaliliuga o le neutron o loʻo maua mai i la tatou faʻapogai o le neutron, ona mafai lea ona maua se laʻau faʻamalosi lithium o le 7 × 10-8 C mo pusi laser taʻitasi.O lona uiga o le fanaina o le laser na'o le faalua i le sekone e maua ai le 40% sili atu neutrons nai lo le LICORNE e mafai ona gaosia i le tasi sekone ma le faʻaauau pea.E mafai ona faigofie ona faʻateleina le aofaʻi o le flux e ala i le faʻateleina o le faʻafefe o le laser.Afai tatou te manatu o loʻo i ai se 1 kHz laser system i luga o le maketi, o le averesi o le neutron flux e mafai ona faigofie ona faʻateleina e tusa ma le 7 × 109 n / s / sr.
A tatou faʻaogaina faiga faʻasolosolo maualuga faʻatasi ma faʻailoga palasitika, e tatau ona pulea le gaosiga o le vevela i luga o sini aua, mo se faʻataʻitaʻiga, o le polypropylene e maualalo le faʻafefe o le 145-175 °C ma le maualalo o le vevela o le 0.1-0.22 W / m/K.Mo le 14 MeV lithium-ion beam, o le 7 µm mafiafia polypropylene target e lava lea e fa'aitiitia ai le malosi o le la'au i le mea e tali atu ai (13.098 MeV).I le amanaia o le aofaʻi o aʻafiaga o ion e gaosia e le tasi leisa fana i luga o le taulaʻiga, o le faʻamalolo o le malosi o ion lithium e ala i le polypropylene e faʻatatau i le 64 mJ/pulse.Faʻapea o le malosi uma e faʻafeiloaʻi i totonu o se liʻo ma le lautele o le 10 mm, o pulupulu taʻitasi e tutusa ma le maualuga o le vevela e tusa ma le 18 K/pulse.O le fa'asa'olotoina o le malosi i luga ole polypropylene fa'atatau e fa'avae i luga ole manatu faigofie e fa'atumauina uma le malosi e pei o le vevela, e leai se fa'avevela po'o isi mea vevela.Talu ai ona o le faateleina o le numera o pulus i le sekone e manaʻomia ai le faʻamutaina o le vevela, e mafai ona tatou faʻaogaina faʻamaufaʻailoga e aloese ai mai le faʻamalolo o le malosi i le tulaga lava e tasi23.Fa'apea o le 10 mm le la'au fa'ailoga i luga o se fa'amoemoe ma le laser toe fai fua o le 100 Hz, o le saosaoa mata'i o le polypropylene lipine o le a 1 m/s.E sili atu le tele o le toe fai e mafai pe a fa'atagaina le fa'alava o le la'au.
Sa matou su'esu'eina fo'i fa'atatau i ma'a hydrogen, aua e mafai ona fa'aogaina fa'alava fa'amalosi e aunoa ma le fa'aleagaina o le sini.E mafai ona faigofie ona fa'alogoina le fa'alava neutron e ala i le suia o le umi o le potu kesi ma le fa'amalosi o le hydrogen i totonu.O pepa u'amea manifinifi e masani ona fa'aogaina i mea fa'avavevave e tu'u'ese'ese ai le kasa o le fa'amoemoe mai le vacuum.O le mea lea, e manaʻomia le faʻateleina o le malosi o le mea na tupu lithium-ion beam ina ia mafai ai ona totogi le gau o le malosi i luga o le pepa.O le faʻapotopotoga faʻamoemoe o loʻo faʻamatalaina i le lipoti 35 e aofia ai se pusa alumini 3.5 cm le umi ma le mamafa o le kasa H2 o le 1.5 atm.O le 16.75 MeV lithium ion beam e ulufale i totonu o le maa e ala i le 2.7 μm Ta foil malulu, ma o le malosi o le lithium ion beam i le pito o le maa e faʻaitiitia i le faʻafefe o le tali.Ina ia faʻateleina le malosi o le uila o maa lithium-ion mai le 14.0 MeV i le 16.75 MeV, o le IH linac e tatau ona faʻalauteleina e tusa ma le 30 cm.
Sa su'esu'eina fo'i le fa'aosoina o neutrons mai le kesi.Mo faʻamoemoega o le LICORNE gas ua taʻua muamua, GEANT436 faʻataʻitaʻiga o loʻo faʻaalia ai o neutrons sili ona maualuga o loʻo gaosia i totonu o le cone, e pei ona faʻaalia i le Ata 1 i le [37].Fa'asinomaga 35 o lo'o fa'aalia ai le malosi mai le 0.7 i le 3.0 MeV fa'atasi ai ma le avanoa maualuga o le cone o le 19.5° e fa'atatau i le itu o le fa'asalalauina o le la'au autu.Neutrons maualuga fa'atatau e mafai ona fa'aitiitia tele le aofa'i o mea e puipui ai i le tele o tulimanu, fa'aitiitia le mamafa o le fausaga ma tu'uina atu le tele o fetu'una'iga i le fa'apipi'iina o masini fua.Mai le vaaiga o le puipuiga o le radiation, e faaopoopo atu i neutrons, o lenei kasa e faʻaosoina 478 keV gamma ave i totonu o le centroid coordinate system38.O nei γ-ave e gaosia ona o le 7Be pala ma le 7Li deexcitation, lea e tupu pe a taia e le aveli muamua Li le faamalama ulufale Ta.Ae ui i lea, e ala i le faʻaopopoina o le 35 Pb / Cu cylindrical collimator mafiafia, e mafai ona faʻaitiitia le talaaga.
I le avea ai o se isi faʻamoemoega, e mafai e se tasi ona faʻaogaina se faʻamalama plasma [39, 40], lea e mafai ai ona ausia se maualuga maualuga o le hydrogen ma se vaega faʻapitonuʻu o le gaosiga o le neutron, e ui lava e laʻititi i sini mautu.
O lo'o matou su'esu'eina le fa'aliliuga neutron e fa'atatau i filifiliga mo le tufatufaina atu o le malosi fa'amoemoeina ma le lapo'a o le la'au lithium ion e fa'aaoga ai GEANT4.O a matou faʻataʻitaʻiga o loʻo faʻaalia ai le tufatufaga faifaipea o le malosi o le neutron ma le faʻaogaina o le angular mo sini o le hydrogen i tusitusiga o loʻo i luga.I so'o se faiga fa'atatau, o neutrons maualuga e mafai ona gaosia e se fa'afoliga kinematic fa'aoso fa'aosoina e se fa'alava malosi 7Li3+ i luga o se fa'amoemoe e maua ai le hydrogen.O le mea lea, e mafai ona fa'atinoina fa'apogai fou neutron e ala i le tu'ufa'atasia o tekonolosi ua iai.
O tulaga fa'avevela leisa na toe fa'atupuina ai fa'ata'ita'iga fa'atupu ion beam a'o le'i faia le fa'ata'ita'iga fa'avave.O le laser o se desktop nanosecond Nd: YAG system ma le malosi o le laser e 1012 W/cm2, o le umi o le galu o le 1064 nm, o le malosi o le 800 mJ, ma le umi o le pulupulu o le 6 ns.Ole maualuga ole togi ile fa'amoemoe e fa'atatau ile 100 µm.Talu ai ona o le uʻamea lithium (Alfa Aesar, 99.9% mama) e vaivai tele, o le mea saʻo saʻo e faʻapipiʻiina i totonu o le limu.Fua pepa 25 mm × 25 mm, mafiafia 0.6 mm.O le fa'aleagaina e pei o le lua e tupu i luga o le mata'itusi pe a taia e se leisa, o lea e fa'agaoioi ai le fa'amoemoe e se fa'a afi afi e tu'uina atu ai se vaega fou o le fa'amoemoe i fana ta'itasi.Ina ia aloese mai le toe tuʻufaʻatasia ona o le kesi totoe, o le mamafa i totonu o le potu na teuina i lalo ole laina ole 10-4 Pa.
O le uluaʻi voluma o le laser plasma e laʻititi, talu ai o le tele o le laser spot e 100 μm ma i totonu ole 6 ns pe a uma lona faʻatupuina.O le voluma e mafai ona avea o se mea tonu ma faʻalauteleina.Afai e tu'u le va'aiga i se mamao xm mai le pito i luga, ona usita'i lea o le fa'ailo na maua i le so'otaga: ion current I, ion arrival time t, ma le pulupulu lautele τ.
O le plasma gaosia na suʻesuʻeina e le TOF metotia ma le FC ma le malosi o le ion analyzer (EIA) o loʻo i le mamao o le 2.4 m ma le 3.85 m mai le laser target.O le FC o loʻo i ai se faʻasologa faʻapipiʻi faʻaituau e -5 kV e puipuia ai eletise.O le EIA o loʻo i ai le 90 tikeri electrostatic deflector e aofia ai lua coaxial metal cylindrical electrodes ma le voltage tutusa ae faʻafeagai polarity, lelei i fafo ma le leaga i totonu.O le faʻalauteleina o le plasma e faʻatonuina i totonu o le deflector i tua o le slot ma faʻafefe e le eletise eletise e ui atu i le cylinder.O ion e fa'amalieina le mafutaga E/z = eKU o lo'o maua ile fa'aogaina ole Secondary Electron Multiplier (SEM) (Hamamatsu R2362), lea ole E, z, e, K, ma le U o le malosi o le ion, tulaga o le tau, ma le tau o EIA geometric factor. .electrons, faasologa, ma le eseesega gafatia i le va o electrodes.E ala i le suia o le voltage i luga o le deflector, e mafai e se tasi ona maua le malosi ma le tufatufaina atu o ions i le plasma.O le salu voltage U/2 EIA o lo'o i totonu o le laina mai le 0.2 V i le 800 V, lea e fetaui ma le malosi o le ion i le va'aiga mai le 4 eV i le 16 keV i le tulaga tau.
O le tufatufaina atu o le tulaga tau totogi o ion ua suʻesuʻeina i lalo o tulaga o le laser irradiation o loʻo faʻamatalaina i totonu o le vaega "Faʻatupuina o faʻamalama lithium atoa" o loʻo faʻaalia i le Ata.8.
Iloiloga o le tufatufaina o le tulaga o le tau o ions.O le fa'asologa o taimi fa'ato'a o le ion o lo'o su'esu'eina ma le EIA ma fa'afuaina ile 1 mita mai le pepa lithium e fa'aaoga ai le fa'atusa.(1) ma le (2).Fa'aoga tulaga fa'avevelaina leisa o lo'o fa'amatalaina i le vaega o le "Fa'atupuina o le Lithium Beam ua fa'amama atoatoa".E ala i le tuʻufaʻatasia o mea taʻitasi o loʻo i ai nei, o le aofaʻi o ion i le plasma na fuafuaina, faʻaalia i le Ata 3.
E mafai ona fa'aolaina e ala i leisa fa'apogai o le tele-mA ion beam ma se tau maualuga.Ae ui i lea, e matua faigata lava le tuʻuina atu o laʻau ona o le faʻaogaina o le avanoa, o lea e leʻi faʻaaogaina lautele.I le faiga masani, o la'au ion e aveese mai le plasma ma feavea'i i le fa'avavega muamua i luga o le laina fa'alava fa'atasi ai ma le tele o maneta taula'i e fa'atusa ai le fa'alava o le ion e tusa ai ma le gafatia o le pikiina o le fa'avave.I luga ole va'a fa'amalo fa'alava, o fa'alava e 'ese'ese e le o laina, ma e mata'utia gau gau, ae maise lava i le itulagi e maualalo le saoasaoa.Ina ia foia lenei faʻafitauli i le atinaʻeina o vailaʻau faʻamaʻi carbon, ua faʻatulagaina se polokalame faʻapipiʻi DPIS41 fou.Ua matou faʻaogaina lenei metotia e faʻavaveina ai le malosi o le lithium-ion beam mai se puna fou neutron.
E pei ona faaalia i le fig.4, o le avanoa e gaosia ma faʻalauteleina ai le plasma o loʻo siomia e se pusa uʻamea.O le avanoa faʻapipiʻi e faʻalautele atu i le ulufale atu i le RFQ resonator, e aofia ai le voluma i totonu o le solenoid coil.O le voltage o le 52 kV na faʻaaogaina i le koneteina.I le RFQ resonator, o ion e tosoina e le gafatia e ala i le 6 mm le lautele pu e ala i le faʻavaeina o le RFQ.O malosiaga e le faʻaogaina i luga o le laina faʻalava e faʻaumatia aʻo felauaiga ion i le tulaga plasma.E le gata i lea, e pei ona taʻua i luga, matou te faʻaogaina se solenoid fanua faʻatasi ma le DPIS e pulea ma faʻateleina le mamafa o ions i le faʻaogaina o le avanoa.
O le RFQ accelerator e aofia ai se potu gaogao cylindrical e pei ona faʻaalia i le ata.9a.I totonu, o la'au e fa o le kopa e leai se okesene o lo'o tu'u fa'atutusa-fa'ata'amilomilo fa'ata'amilo i le fa'alava (Ata 9b).4 laʻau ma potu e fausia ai se liʻo RF resonant.O le fa'aosoina o le RF fanua e fa'atupuina ai se taimi-eseese voltage i luga o le tootoo.O ion ua totoina fa'ata'amilomilo faataamilo i le axis o lo'o taofia i le pito i tua e le fanua quadrupole.I le taimi lava e tasi, o le pito o le tootoo e faʻapipiʻiina e fausia ai se eletise eletise.O le axial field e vaeluaina ai le faʻaauau pea o le tui i se faasologa o pulupulu uila e taʻua o le beam.O fa'alava ta'itasi o lo'o iai i totonu ole ta'amilosaga RF fa'apitoa (10 ns).O fa'alava o lo'o soso'o e va'ava'a e tusa ai ma le vaitaimi ole alaleo ole leitio.I le RFQ linac, o le 2 µs beam mai se puna ion laser ua liua i se faasologa o 200 beams.Ona faatelevaveina lea o le ave i le malosi fuafuaina.
Linear accelerator RFQ.(a) (agavale) Vaaiga i fafo o le potu RFQ linac.(b) (taumatau) E fa-rod electrode i totonu o le potu.
O fa'asologa autu o le mamanu o le RFQ linac o le tootoo voltage, resonant frequency, avefeau pu radius, ma electrode modulation.Filifili le voltage i luga o le tootoo ± 29 kV ina ia o lona eletise eletise i lalo ifo o le eletise malepelepe.O le maualalo o le resonant frequency, o le sili atu lea o le malosi e taulai atu i le itu ma le laʻititi o le averesi o le faʻavavevave.Ole lapopo'a lapopo'a e mafai ai ona fa'ateleina le lapo'a ma, fa'atupuina, fa'atuputeleina le fa'aola fa'aola ona o le la'ititi o le fa'afitiga o le avanoa.I le isi itu, e manaʻomia le tele o le radii RF e faʻamalosia ai le RFQ linac.E le gata i lea, e faʻatapulaʻaina i tulaga manaʻomia o le saite.Faʻavae i luga o nei paleni, o le resonant frequency (100 MHz) ma le aperture radius (4.5 mm) na filifilia mo le faʻavavevaveina o le uila maualuga.Ua filifilia le fa'aogaina e fa'aitiitia ai le gau o le ave ma fa'ateleina le fa'avavevave lelei.Le mamanu ua optimized i le tele o taimi e maua ai se RFQ linac design e mafai ona faatelevaveina 7Li3+ ions i le 40 mA mai le 22 keV/n i le 204 keV/n i totonu ole 2 m.O le mana RF na fuaina i le taimi o le suʻega e 77 kW.
RFQ linacs e mafai ona faʻavaveina ions i se vaega Q / A faʻapitoa.O le mea lea, pe a suʻesuʻeina se laʻau fafaga i le pito o le laina faʻavavevave, e tatau ona amanaia isotopes ma isi mea.E le gata i lea, o ion e manaʻomia, o se vaega faʻavavevave, ae alu ifo i lalo o tulaga faʻavavevave i le ogatotonu o le faʻavavevave, e mafai lava ona faʻafeiloaʻi i le pito i tua ma e mafai ona feaveaʻi i le iuga.O ave e le mana'omia e ese mai i mea fa'ainisinia 7Li3+ ua ta'ua o mea leaga.I a matou suʻesuʻega, o le 14N6 + ma le 16O7 + le mama sa sili ona popole, talu ai o le lithium metal foil e tali atu i le okesene ma le nitrogen i le ea.O nei ion o loʻo i ai le Q / A ratio e mafai ona faʻavaveina i le 7Li3+.Matou te fa'aogaina maneta dipole e tu'u'ese'ese ai fa'alava e 'ese'ese lelei ma lelei mo su'esu'ega fa'alava pe a uma le RFQ linac.
O le laina fa'alava pe a uma le RFQ linac ua mamanuina e tu'uina atu le 7Li3+ fa'avaveina atoa i le FC pe a uma le maneta dipole.-400 V fa'aituau electrodes o lo'o fa'aaogaina e taofiofia ai eletise lona lua i totonu o le ipu e fua sa'o ai le ion beam i le taimi nei.Faatasi ai ma lenei optics, o le ion trajectories ua vavaeeseina i dipoles ma taulai atu i nofoaga eseese e faalagolago i le Q / A.Ona o mea eseese e pei o le faʻasalalauina o le malosi ma le faʻateʻaina o le avanoa, o le ave i le taulaiga e iai lona lautele lautele.E faatoa mafai lava ona tuueseeseina le ituaiga pe afai o le mamao i le va o tulaga taula'i o ituaiga ion e lua e sili atu nai lo le lautele o ave.Ina ia maua le fa'ai'uga aupito maualuga, e fa'apipi'i se va'a fa'alava i tafatafa o le sulugatiti fa'alava, lea e masani ona fa'atumauina ai le fa'alava.Sa fa'apipi'iina se mata fa'aola (CsI(Tl) mai Saint-Gobain, 40 mm × 40 mm × 3 mm) i le va o le ma'a ma le PC.O le scintillator sa fa'aaogaina e fa'ailoa ai le va'a la'ititi e tatau ona uia e fasimea na fuafuaina mo se fa'ai'uga sili ona lelei ma fa'aalia ai le lapopo'a o fa'alava fa'amalieina mo fa'alava ion mamafa.O le ata fa'alava i luga o le scintillator e fa'amauina e se mea pu'eata CCD e ala i se fa'amalama vacuum.Fetuuna'i le fa'amalama o le taimi e fa'aalia ai e ufiufi atoa ai le lautele o pusi ala.
O fa'amaumauga o lo'o fa'aogaina pe au'ili'ili i le su'esu'ega o lo'o avanoa mai tusitala ta'itasi pe a mana'omia.
Manke, I. et al.Fa'ata'ita'iga fa'a-tolu-ituaiga o vaega fa'amaneta.Nuu o le atunuu.1, 125. https://doi.org/10.1038/ncomms1125 (2010).
Anderson, IS et al.Avanoa e su'esu'e ai fa'apogai neutron fa'atusatusa i mea fa'avave.fisiki.Rep. 654, 1-58.https://doi.org/10.1016/j.physrep.2016.07.007 (2016).
Urchuoli, A. et al.Microtomography fa'atatau ile Neutron: Pliobates cataloniae ma Barberapithecus huerzeleri e fai ma su'ega.Ioe.J. fisiki.tala fa'asolopito.166, 987–993.https://doi.org/10.1002/ajpa.23467 (2018).
Taimi meli: Mati-08-2023