Разработка системы обнаружения взрывчатых веществ на основе протонного циклотрона с электронным охлаждением.
Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.442.11.7148
Организация
ИЯФ СО РАН
Продолжительность работ
2005, 1 мес.
Бюджетные средства
0,36 млн
Внебюджетные средства
0 млн
Информация отсутствует
Этапы проекта
1
27.10.2005 - 25.11.2005
Проведена разработка системы обнаружения взрывчатых веществ на основе протонного циклотрона с электронным охлаждением.
При низкой энергии протонов 1.75 МэВ наиболее сильным ограничением накопленного тока является собственный заряд пучка. Выбрана схема накопителя с продольным магнитным полем, что, вероятно, позволит продвинуться в область больших значений протонных токов. Проведены теоретические исследования устойчивости движения заряженных частиц в данной системе. Показано, что в этом случае можно ввести описание движения частицы на основе двух типов движения - быстрого и медленного. Для каждого из них можно ввести свой эквивалент эмиттанса и бетатронной функции.
Проведены расчеты и математическое моделирование взаимодействия интенсивного протонного пучка с внутренней мишенью и электронным охлаждением. Было показано, что использование электронного охлаждения позволяет добиться высокого качества протонного пучка на мишени плотностью несколько единиц. При этом существенно подавляются деградирующие факторы, связанные с ионизационными потерями, флуктуациями ионизационных потерь, рассеянием на ядрах мишени.
Полученные данные позволяют приступить к техническому проектированию накопительного кольца для генерации резонансных гамма-квантов.
При низкой энергии протонов 1.75 МэВ наиболее сильным ограничением накопленного тока является собственный заряд пучка. Выбрана схема накопителя с продольным магнитным полем, что, вероятно, позволит продвинуться в область больших значений протонных токов. Проведены теоретические исследования устойчивости движения заряженных частиц в данной системе. Показано, что в этом случае можно ввести описание движения частицы на основе двух типов движения - быстрого и медленного. Для каждого из них можно ввести свой эквивалент эмиттанса и бетатронной функции.
Проведены расчеты и математическое моделирование взаимодействия интенсивного протонного пучка с внутренней мишенью и электронным охлаждением. Было показано, что использование электронного охлаждения позволяет добиться высокого качества протонного пучка на мишени плотностью несколько единиц. При этом существенно подавляются деградирующие факторы, связанные с ионизационными потерями, флуктуациями ионизационных потерь, рассеянием на ядрах мишени.
Полученные данные позволяют приступить к техническому проектированию накопительного кольца для генерации резонансных гамма-квантов.
Программа
Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы
Программное мероприятие
1.9 Проведение молодыми учеными научных исследований по приоритетным направлениям науки, высоких технологий и образования
Проведение научных исследований молодыми учеными. Разработка системы обнаружения взрывчатых веществ на основе протонного накопителя с электронным охлаждением.
профинансировано
профинансировано
Эксперименты по генерации эпитепловых нейтронов для терапии рака и по генерации гамма – квантов для обнаружения взрывчатых веществ на установке ТАНДЕМ-БНЗТ - новом протонном ускорителе – тандеме (Протонный ускоритель Тандем-БНЗТ)
профинансировано
Синтез новых фотолюминесцентных/электрохимических сенсоров и сенсорных материалов на их основе для визуального/электрохимического обнаружения нитросодержащих (взрывчатых) веществ
Продолжительность работ
2011 - 2013, 29 мес.
Бюджетные средства
2,2 млн
профинансировано
профинансировано