粒子加速器真空系統(tǒng)

第1章 粒子加速器真空系統(tǒng)概述
1.1 粒子加速器簡(jiǎn)介
1.1.1 粒子加速器的基本構(gòu)成
1.1.2 粒子加速器的分類(lèi)
1.1.3 粒子加速器技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
1.2 粒子加速器真空系統(tǒng)簡(jiǎn)介
1.2.1 真空物理基礎(chǔ)
1.2.2 真空系統(tǒng)的計(jì)算
1.2.3 粒子加速器真空系統(tǒng)的作用
1.2.4 粒子加速器真空系統(tǒng)的組成
1.2.5 不同粒子加速器對(duì)真空度的要求
1.2.6 粒子加速器真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)難點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)
1.3 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第2章 真空泵
2.1 真空泵的分類(lèi)
2.1.1 基于工作原理分類(lèi)
2.1.2 基于真空度分類(lèi)
2.2 粒子加速器中常用真空泵介紹
2.2.1 機(jī)械泵
2.2.2 低溫泵
2.2.3 擴(kuò)散泵
2.2.4 渦輪分子泵
2.2.5 吸氣劑泵
2.2.6 濺射離子泵
2.3 粒子加速器中真空泵的選擇和設(shè)計(jì)原則
2.3.1 真空泵的選型和設(shè)計(jì)原則
2.3.2 常用真空泵參數(shù)比較
2.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第3章 真空規(guī)
3.1 真空度測(cè)量概述
3.2 總壓強(qiáng)測(cè)量
3.2.1 真空規(guī)的選用原則
3.2.2 真空規(guī)的分類(lèi)及測(cè)量范圍
3.2.3 基于水銀或其他非揮發(fā)性液體的真空規(guī)
3.2.4 基于力效應(yīng)的真空規(guī)
3.2.5 基于氣體比熱效應(yīng)的真空規(guī)
3.2.6 基于電離效應(yīng)的真空規(guī)
3.3 分壓強(qiáng)測(cè)量
3.3.1 分壓強(qiáng)測(cè)量或殘余氣體分析的過(guò)程
3.3.2 四極質(zhì)譜儀
3.3.3 射頻質(zhì)譜儀
3.3.4 飛行時(shí)間質(zhì)譜儀
3.4 真空度測(cè)量的影響因素
3.4.1 氣體種類(lèi)的影響
3.4.2 溫度的影響
3.4.3 管規(guī)和裸規(guī)的影響
3.4.4 規(guī)管吸放氣的影響
3.4.5 熱表面與氣體相互作用的影響
3.4.6 規(guī)管選擇、安裝及規(guī)程的影響
3.5 真空檢漏
3.5.1 真空檢漏概述
3.5.2 真空檢漏的目的
3.5.3 漏孔及泄漏率
3.5.4 泄漏類(lèi)型
3.5.5 檢漏影響因素
3.5.6 氦檢漏器
3.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第4章 氣體吸附與解吸
4.1 粒子加速器真空腔室的氣體來(lái)源
4.2 氣體吸附
4.2.1 氣體吸附基礎(chǔ)理論
4.2.2 吸附等溫線(xiàn)
4.3 熱放氣
4.3.1 熱放氣機(jī)制
4.3.2 熱放氣測(cè)量方法
4.3.3 熱放氣速率的影響因素
4.4 光子致解吸
4.4.1 光子致解吸機(jī)制
4.4.2 光子致解吸數(shù)學(xué)物理模型
4.4.3 光子致解吸測(cè)量方法
4.4.4 光子致解吸與累積光子劑量的關(guān)系
4.4.5 不同材料的光子致解吸
4.4.6 材料處理程序的影響
4.4.7 光子致解吸與同步輻射臨界光子能量的關(guān)系
4.4.8 光子致解吸與真空腔室溫度的關(guān)系
4.4.9 光子致解吸與入射角度的關(guān)系
4.4.10 非蒸散型吸氣劑的影響
4.5 電子致解吸
4.5.1 電子致解吸機(jī)制
4.5.2 電子致解吸測(cè)量方法
4.5.3 不同材料的電子致解吸
4.5.4 電子致解吸與電子能量的關(guān)系
4.5.5 表面拋光和真空燒制的影響
4.5.6 電子致解吸與腔室溫度的關(guān)系
4.6 離子致解吸
4.6.1 離子致解吸數(shù)學(xué)物理模型
4.6.2 離子致解吸測(cè)量方法
4.6.3 離子致解吸與累積離子劑量的關(guān)系
4.6.4 離子致解吸與離子能量的關(guān)系
4.6.5 離子致解吸與腔室溫度的關(guān)系
4.7 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第5章 粒子加速器中束屏的設(shè)計(jì)及優(yōu)化
5.1 束屏設(shè)計(jì)背景
5.2 束屏熱力學(xué)性能及冷卻方案
5.2.1 工作溫度的確定
5.2.2 束流管道的冷卻方案
5.2.3 束屏上的有限元模擬
5.3 束屏真空性能及材料選擇
5.3.1 同步輻射
5.3.2 束屏的動(dòng)態(tài)真空模型
5.3.3 束屏材料的選擇
5.4 束屏的機(jī)械應(yīng)力
5.4.1 超導(dǎo)失超
5.4.2 束屏的結(jié)構(gòu)模擬
5.5 排氣孔的設(shè)計(jì)與優(yōu)化
5.5.1 低頻耦合阻抗問(wèn)題
5.5.2 高頻阻抗
5.6 未來(lái)展望
5.7 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第6章 粒子加速器中的電子云問(wèn)題
6.1 電子云效應(yīng)
6.1.1 電子云現(xiàn)象
6.1.2 二次電子
6.2 二次電子抑制方法
6.2.1 表面改性
6.2.2 外部附件
6.3 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第7章 粒子加速器真空系統(tǒng)材料
7.1 材料的選擇標(biāo)準(zhǔn)
7.2 材料的機(jī)械性能
7.2.1 應(yīng)力-應(yīng)變
7.2.2 硬度
7.2.3 強(qiáng)化
7.3 材料的熱導(dǎo)率
7.4 材料的電導(dǎo)率
7.5 粒子加速器常用材料
7.5.1 傳統(tǒng)金屬材料
7.5.2 復(fù)合材料
7.5.3 非金屬材料
7.5.4 其他材料
7.6 材料的連接
7.7 氣體滲透率和氣體排放
7.7.1 氣體滲透率
7.7.2 氣體釋放
7.8 材料的清洗流程
7.8.1 不銹鋼的清洗
7.8.2 鋁的清洗
7.8.3 銅的清洗
7.8.4 陶瓷的清洗
7.8.5 玻璃的清洗
7.8.6 材料清洗程序及工藝
7.9 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第8章 真空系統(tǒng)的烘烤
8.1 真空系統(tǒng)烘烤