电场磁场平行型中性粒子分析器剥离单元和分析单元的设计与模拟

摘要：

介绍了电场磁场平行型中性粒子分析器(E//B NPA)的剥离单元和分析单元的结构设计.剥离单元由剥离室(包括两个差分管和供气波纹管)、真空室(包括一个中性粒子进入孔和一个离子排出孔)和真空抽气系统组成.计算了分析器的剥离效率,用综合效率的形式R×f+1 表示,R是透射率,f+1是电荷态为+1的粒子的比例.E//B NPA的分析磁场由永磁铁、磁极和磁轭构成的磁体来实现,永磁铁的材料是NdFeB,磁极和磁轭的材料是低碳钢.磁极采用收口式设计,以聚焦离子的飞行轨迹,并提高磁场的利用率.通过对电磁场中带电粒子飞行轨迹的模拟,观察到 H+和 D+在探测面上的离子轰击点分为上下两行,并分别按照能量由低至高从左到右排布.所模拟 H+和D+的能量范围分别为20～200keV和10～200keV,可以满足HL-2A和HL-2M装置上中性束注入加热等离子体时快离子质谱和能谱的诊断需求.

关键词：中性粒子分析器、快离子、剥离单元、分析单元、粒子飞行轨迹

所属期刊栏目：43

分类号：TL62+6(受控热核反应（聚变反应理论及实验装置）)

资助基金：国家重点研发计划2018YFE0310200

在线出版日期：2023-04-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：75-81