PDF《兰州重离子研究装置实验终端介绍》

5 8.在束 γ 实验装置 原子核辐射几乎都伴随有 衰变过程.因此,大型 阵列是当今 核物理研究的基本探测装置,为世界各大实验室所必备.中国科学院 近代物理研究所在 十二五 期间初步搭建起

32 个单元的大型 阵列 测量平台,包括

16 台高纯锗、8 台Clover 和8台LaBr3 探测器,拥 有亚洲最高的探测效率,并实现谱学和寿命测量同时进行,完全可支 撑当今核谱学前沿研究.另外,我们还为大型 阵列研制了自动的冷 却系统和高速、大容量的电子学与获取系统.此阵列现置于 TL2 终端,可结合实验在束谱学实验;

也可与 RIBLL1 和充气谱仪结合研究 放射性核素和超重核. 9.中能辐照终端 中能辐照终端是扇聚焦回旋加速器(SFC)束运线上的一个实验 终端,简称 SFC-T1. SFC-T1 主要功能:①离子能量梯度衰减:将SFC 提供的单一动 能的离子进行梯度减能, 从而实现沿样品深度方向离位损伤和注入原 子的准均匀分布.②样品的制冷/加热控制:具有液氮制冷样品台、 高温样品台(室温-600oC 范围连续可调) ,实现对样品温度的有效控 制.具有升降机构,可每次装

5 块样品依次辐照.③散射束低剂量辐 照:实现小于

1011 ions/cm2 的宽广剂量范围的辐照. SFC-T1 可开展实验研究内容:①核能装置候选材料在强辐射环 境的损伤行为研究;

②光电子材料辐照效应的研究. 10.放射性束流线

1 号线 放射性束流线

1 号线(RIBLL1)全长 35m,由产生、分离、鉴 别和聚焦系统组成. 它的设计集中了国际上已有

4 条中能重离子放射 性束流线的优点,首次采用双段反对称双消色差传输结构,提高了对 放射性束的分辨能力,质量分辨(A/ΔA)大于 200,动量接收度为 10%,最大磁刚度 4.2Tm.可提供上千种短寿命放射性核束.

6 RIBLL1 已为国内外用户提供了多种短寿命放射性核束,开展了 一系列放射性核束物理研究,取得了一批重要成果,比如证实了一批 具有质子晕、中子晕结构的奇异核素,首次研究了

12 Be 的分子态结 构,18 N,21 Nβ 延发谱学,28 P,29 S 的双质子放射机制,40 Ar 的弹核碎 裂机制,8 B 弹性散射等. 11.放射性束流线

2 号线外靶终端 放射性束物理是当前核科学最具活力的前沿研究领域之一, 而放 射性束流线

2 号线外靶终端(CSRm-ET3)正是促进这一研究的强有 力工具.终端拥有包括大接收度偏转磁铁和中子阵列探测器、CsI 阵列Gamma 探测器、带电粒子径迹(MWDC)及飞行时间阵列探测器 等大型探测设备及配套的先进电子学和获取系统, 可以同时实现对带 电粒子、中子和 gamma 等的高精度探测.利用 CSRm 提供的中高能 重离子束流或 RIBLL2 产生的次级束流, 在终端可以实现核反应产物 的完全动力学测量, 从而开展以短寿命核素性质及反应机制和核物质 性质为主的实验研究工作,促进相关领域的研究发展. 12.CSRe 原子质量谱仪 CSRe 原子质量谱仪(CSRe-AMS)于2007 年建成,它包括

3 套 高精度的飞行时间探测器系统、2 台采样率分别为 80GHz 和100GHz 的数字示波器、1 套谐振腔型肖特基探测器系统以及基于 GPU 并行 运算的在线数据处理系统, 主要用于短寿命放射性核素的精确质量测 量. 近代物理研究所核质量测量团队利用 CSRe-AMS 已开展多项等 时性质量测量实验.

2013 年始, 在CSRe 直线段加装了两套飞行时间 探测器,使CSRe-AMS 实现对离子飞行速度的直接测量,并提高对 储存离子的回旋频率分辨能力;