摘要：MRTOF-MS是最近几年发展起来的新型质谱仪,较传统的飞行时间质谱仪而言,MRTOF-MS质量分辨本领更高。开发了一种用于MRTOF-MS设计的新方法,该方法由参数设置部分和离子运动计算部分共同组成;分全局搜索和局部细化两个步骤,可用于优化MRTOF-MS的几何构型、计算不同条件下的最佳电压设置组合。基于这种方法,设计了一种机械结构与国际上同类设备不同的MRTOF-MS,该设备可用于高精度原子核质量测量,也可用于快速质量选择,为LPT提供纯净的目标核。通过优化,确定了其几何参数和电压参数,讨论了不同电极上的电压偏差对质量分辨本领的影响,定量地分析了电源的精度要求。优化结果表明:MRTOF-MS的最佳漂移长度约为400 mm;在最佳电压设置下,当40Ar^(1+)的总飞行时间为6.5 ms时,其质量分辨本领可达1.3×10~5;要求电源精度好于50 ppm,最好达到20 ppm。

摘要：为了对兰州彭宁离子阱LPT内的离子运动进行偶极和四极共振激发,采用变压器原理,设计制作了两套分相器:一套工作频率为200 k Hz～4 MHz,适用于四极激发模式;另一套工作频率为1700～1750 Hz,适用于偶极激发模式。详细测试了它们在空载和负载情况下的幅频曲线与相频曲线。测试结果表明:RF分相偏置电路的输出幅度与相位均达到了设计要求。

摘要：丰中子核的结构及奇特衰变性质是核物理基础研究的一个重要课题。在即将开工的大科学工程强流重离子加速器装置(HIAF)上,我们将设计并建造一条专门针对多核子转移反应的综合谱仪。在此谱仪上,研究将主要集中于丰中子新核素的合成、鉴别及其核结构和衰变性质。介绍了此谱仪的动机、概念设计和工作原理,简要讨论了建造此谱仪的机遇和面对的困难。不同于熔合蒸发及弹核碎裂反应,多核子转移反应产物的出射在实验室系并不是0°附近的前冲方向,而是覆盖了25°～80°宽范围的圆锥角,这给收集和分离感兴趣的多核子转移反应产物带来了很大的困难。气体单元必须满足高束流强度、高传输效率、快传输速度的要求,其设计及建造具有挑战性。气体单元是该谱仪成败的最关键因素。