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申请/专利权人：中国原子能科学研究院

摘要：本发明公开了一种可加速𝛼粒子和H2+粒子的回旋加速器及高增益高精度方法，该加速器包括双ECR离子源系统、基于磁分析器的双束注入线传输系统、主磁铁系统、基于八次谐波的的高频系统、基于偏转板精准控制引出𝛼束流能量的双束引出系统；该高增益方法包括八次谐波腔频率提升了一倍，腔体高度和D板张角分别相比四次谐波高频腔减小了一半，将内杆直径、腔体外半径角宽度、D板厚度做适应性调整；该高精度方法包括设定束流引出点位置；束流调试观察径向靶粒子分布并实时调节偏转板位置；本发明在国际上首次研制一种可加速𝛼粒子和H2+粒子的回旋加速器，首次实现𝛼粒子和H2+粒子的双束高亮度合并注入，国内首次紧凑型回旋加速器使用八次谐波高频腔加速。

主权项：1.一种可加速α粒子和H2+粒子的回旋加速器，其特征在于：包括双ECR离子源系统1、基于磁分析器的双束注入线传输系统2、主磁铁系统3、基于八次谐波的的高频系统4、基于偏转板精准控制引出α束流能量的双束引出系统5；所述双束注入线传输系统2布设在双ECR离子源系统1的双粒子引出口和回旋加速器之间；所述主磁铁系统3分上下两层布设在加速器中心平上下两侧,每一侧的主磁铁系统3由周向均匀布设的四块磁极、以及磁极外侧的主磁铁盖板组成，每一层的每块磁极和磁极之间为磁场谷区；所述的基于八次谐波的的高频系统4分上下两层180度对称布设在对应的磁场谷区内；所述双束引出系统5包括分别布设在加速器束流轨迹最外圈的α粒子引出口、以及H2+粒子引出口；所述加速α粒子和H2+粒子的回旋加速器，共用一套相同的、包括磁铁参数和高频参数的主要技术参数，实现α粒子和H2+粒子的等时性加速；所述的双ECR离子源系统1包括分时注入的α粒子离子源注入系统、以及H2+粒子源注入系统；所述的双束引出系统5包括分时引出的α粒子引出口、以及H2+粒子引出口，通过静电偏转方式引出α粒子，通过剥离H2+方式引出强流质子束；所述基于磁分析器的双束注入线传输系统2，即是α粒子和H2+粒子使用同一套传输系统：束流通过双束注入线传输系统2的30度分析磁铁2-2的±30度二极磁铁、分离出归一化发射度0.2πmmmrad的α粒子和H2+粒子，归一化以后的α粒子和H2+粒子，通过前级螺线管2-1、30度分析磁铁2-2、后级螺线管2-3、x-y导向磁铁2-4、聚束器2-5注入到加速器中心区加速；所述30度分析磁铁2-2用于杂质离子分析器；所述基于偏转板精准控制引出α束流能量的双束引出系统5，在加速器设计阶段，以相位宽度为5到10度注入，通过相位选择器严格限制注入中心区的粒子相宽、以控制引出α粒子的能散并减小引出区的束流损失；在加速器调试阶段，通过上位机控制系统实时调节偏转板位置和电压，通过调节偏转板位置和电压，精确控制束流引出点的位置。

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权利要求：

百度查询： 中国原子能科学研究院 可加速α粒子和H₂⁺粒子的回旋加速器及高增益高精度方法