Тема № 1.3.3.7.2. Электронное охлаждение, ускорительная масс спектрометрия, ионные ускорители

Объектом исследований являются метод электронного охлаждения и его применение к охлаждению тяжелых заряженных частиц. В ходе исследований рассмотрены вопросы физики электронного охлаждения и ее применение в тяжелоионном синхротроне для исследовательских и технологических целей. Цель работы – дальнейшее развитие физики систем электронного охлаждения на различные области энергии электронного пучка от высоких 1-8 МэВ до низких 1 кэВ энергий для перспективных систем физических исследовательских установок в области ядерной физики. В процессе работы была продолжена разработка тяжелоионного синхротрона с электронным охлаждением для исследовательских и технологических целей. Продолжено проектирование оптической системы синхротрона, проведены дополнительные расчеты динамики ионного пучка с учетом наличия на орбите соленоидов системы электронного охлаждения, проектирование магнито-вакуумной системы синхротрона. В рамках работ по развитию метода электронного охлаждения проведено проектирование установки электронного охлаждения для тяжелоионного синхротрона. С целью сформулировать основные технические требования, предъявляемые к системе электронного охлаждения, проведены расчеты эффективности охлаждения, сформулированы технические требования и проведено проектирование основных элементов системы. В рамках работ по развитию метода УМС подтверждена возможность измерения ионного пучка радиоуглерода новым ионизационным детектором с торможением ионов в разреженном газе. В совместной лаборатории «Ускорительная масс-спектрометрия НГУ - ННЦ» было произведено радиоуглеродное исследование 1036 образцов пользователей. Приобретенный опыт высокопроизодительных измерений 14С позволит произвести усовершенствование конструкции УМС ИЯФ. Важнейшим результатом, полученным в ходе выполнения работ, является подготовка проекта системы электронного охлаждения тяжелоионного синхротрона для исследовательских и технологических целей. Данная система является одним из важнейших элементов синхротрона, поэтому от ее эффективности и надежности в значительной степени зависит работа всего синхротрона.