基于亲和作用力的外泌体高效分离方法的经典策略和研究进展

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作者 王海燕 谢沛涓 +1 位作者 乔晓强 张丽媛 《色谱》 北大核心 2025年第5期413-423,共11页

外泌体是大多数细胞分泌的细胞外囊泡的一个特殊亚类,存在于血液、尿液、唾液、羊水、乳汁等各种生物体液中,也存在于各种组织和细胞间隙中,是细胞间通讯的重要介质。越来越多的研究表明,基于外泌体的液体活检有望成为疾病早期诊断、治... 外泌体是大多数细胞分泌的细胞外囊泡的一个特殊亚类,存在于血液、尿液、唾液、羊水、乳汁等各种生物体液中,也存在于各种组织和细胞间隙中,是细胞间通讯的重要介质。越来越多的研究表明,基于外泌体的液体活检有望成为疾病早期诊断、治疗监测以及预后评估的重要手段,高质量外泌体的分离则是保障后续相关诊断及治疗结果准确性和可重复性的前提和保障。然而,由于外泌体在样本中丰度较低,且与体液中的类似成分(如细胞碎片、蛋白质)共存,如何在复杂的生物样本中实现其高效的分离仍具有挑战性。目前,基于外泌体的物理、化学和生物特性,已发展出多种外泌体分离技术。近年来,基于亲和作用力的外泌体高效分离方法克服了传统分离方法的局限性和弊端,在科研和临床中得到了广泛应用。本文聚焦外泌体分离富集领域,系统综述了近年来基于亲和作用力的外泌体分离富集方法,并对外泌体分离富集方法的发展前景进行了分析和展望,期望为外泌体分离方法新策略的构建及应用提供参考。 展开更多

关键词 外泌体 生物标志物 亲和作用 分离富集 研究进展

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S~3FEL束流测试平台注入段废束桶束窗设计

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作者 张浩 赵峰 +3 位作者 林涵文 李磊 黄礼明 尉伟 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第5期79-85,共7页

深圳中能高重复频率X射线自由电子激光(S~3FEL)的预研项目中的束流测试平台,将用于攻克高重复频率自由电子激光中的多项重大关键技术。对S~3FEL束流测试平台中注入段废束桶束窗进行结构设计,结合电子束流参数设计了一种钎焊水冷铜窗。... 深圳中能高重复频率X射线自由电子激光(S~3FEL)的预研项目中的束流测试平台,将用于攻克高重复频率自由电子激光中的多项重大关键技术。对S~3FEL束流测试平台中注入段废束桶束窗进行结构设计,结合电子束流参数设计了一种钎焊水冷铜窗。通过有限元分析方法对束窗进行热结构计算,分析了不同冷却通道和冷却流速下的温度、应力和变形。综合考虑冷却效果、流致振动和经济效益因素,最终选取了M型水冷通道和流速为1 m/s的束窗设计。并对该束窗处的真空分布进行计算,结果满足了设计要求,验证了设计的合理性,能够确保装置稳定可靠运行。 展开更多

关键词 自由电子激光 高重频 束窗 真空

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高重复频率传输线结构冲击磁铁仿真分析

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作者 王东兴 韩波 +2 位作者 武万锋 黄毛毛 朱燕燕 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第3期94-101,共8页

深圳中能高重复频率X射线自由电子激光(S3FEL)需要MHz的高重复频率高稳定性冲击磁铁(Kicker)系统,传输线结构冲击磁铁系统是实现高重复频率的有效途径。但传输线结构冲击磁铁的波形稳定性不足限制了该类型冲击磁铁在大型粒子加速器中的... 深圳中能高重复频率X射线自由电子激光(S3FEL)需要MHz的高重复频率高稳定性冲击磁铁(Kicker)系统,传输线结构冲击磁铁系统是实现高重复频率的有效途径。但传输线结构冲击磁铁的波形稳定性不足限制了该类型冲击磁铁在大型粒子加速器中的应用。为改善上述不足,基于传输线结构冲击磁铁的输入波形和电路结构参数开展了研究,利用傅里叶分析等数学工具分析了影响冲击磁铁工作波形稳定性的主要因素,揭示了冲击磁铁理想波形的谐波次数与传输线结构冲击磁铁截止频率之间的关系。在此基础上,提出一种减小冲击磁铁实际波形与理想波形偏差的方法。该方法通过调整冲击磁铁输入波形参数或者传输线结构冲击磁铁截止频率,在一定范围内可以获得冲击磁铁理想的工作波形。为验证上述关系,用电路仿真软件对冲击磁铁不同工作波形和不同电路参数进行了仿真。仿真结果证实了上述关系且验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 传输线结构 冲击磁铁 高重复频率 傅里叶级数 截止频率

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NEG镀膜真空盒在线激活的初步研究 被引量：2

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作者 马文静 赵壮 +5 位作者 张善才 王思慧 洪远志 范乐 王成宏 尉伟 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期113-118,共6页

合肥先进光源(HALF)是一台正在规划中的衍射极限同步辐射光源,其紧凑的物理设计和小孔径磁铁导致传统离散分布的真空泵系统很难达到衍射极限储存环所需的超高真空环境。镀有NEG(Non-Evaporable Getter)薄膜的小孔径真空盒不仅节约空间,... 合肥先进光源(HALF)是一台正在规划中的衍射极限同步辐射光源,其紧凑的物理设计和小孔径磁铁导致传统离散分布的真空泵系统很难达到衍射极限储存环所需的超高真空环境。镀有NEG(Non-Evaporable Getter)薄膜的小孔径真空盒不仅节约空间,还具有分布式吸气的能力,能满足衍射极限装置对超高真空的需求。NEG膜层需要在一定温度下激活才能具有吸气作用,因此在满足其他部件安全的前提下,它的激活方法与工艺十分重要。本文通过建立在线激活NEG薄膜的温度分析模型,模拟在加热温度为180℃和200℃情况下的NEG镀膜真空盒及磁铁的温度分布;采用聚酰亚胺加热膜缠绕管道的加热方式对管道的在线激活工艺进行初步研究,完成银铜(OFS)真空管在线激活时的温度测量,测得磁铁最高温度保持在40℃左右,验证了NEG镀膜真空管在线激活时四极磁铁的安全性。此研究为合肥先进光源NEG镀膜真空盒在线激活提供了解决方案和工作基础。 展开更多

关键词 衍射极限装置 超高真空 小孔径 NEG镀膜真空盒 NEG激活

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碳纤维复合材料贮箱内压和低温承载行为研究 被引量：2

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作者 刘佳音 邓智鹏 +2 位作者 张健 陈文多 江大志 《宇航总体技术》 2023年第1期46-52,共7页

碳纤维增强聚合物复合材料具有轻质高强的优异特性,是液氢液氧燃料贮箱的理想材料。然而液氢液氧燃料贮箱在服役时要承受极低温度载荷,复合材料贮箱箱体的低温结构可靠性尚未可知。开展了碳纤维/环氧复合材料缠绕贮箱结构在温度和内压... 碳纤维增强聚合物复合材料具有轻质高强的优异特性,是液氢液氧燃料贮箱的理想材料。然而液氢液氧燃料贮箱在服役时要承受极低温度载荷,复合材料贮箱箱体的低温结构可靠性尚未可知。开展了碳纤维/环氧复合材料缠绕贮箱结构在温度和内压载荷下的变形及损伤研究,分别进行了常温/低温抗渗漏测试,结合应变测量、声发射监测、氦质谱检漏等方法分别研究了内压以及低温工况对复合材料贮箱的应变分布及损伤泄漏状态影响机制。研究结果表明,封头与圆筒区域交界处易产生应变集中,低温载荷导致复合材料局部小幅度基体损伤及纤维/基体界面脱粘,但并未影响贮箱箱体承压性能和气密性。本研究可为未来大型航天器减质设计提供参考。 展开更多

关键词 燃料贮箱 碳纤维复合材料 气密性 损伤 声发射

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无需公共点的高精度激光跟踪仪自标定方法 被引量：2

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作者 齐志军 朱东辉 +2 位作者 罗涛 苗学策 何晓业 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期17-24,共8页

多台激光跟踪仪组成的测量系统能够得到高精度的坐标观测值,在加速器准直工程领域应用十分广泛。该系统需要自标定仪器中心的距离,目前基于球面拟合的自标定方法虽然测量效率较高,但是其精度有限。为了提高其精度,分析基于拟合的自标定... 多台激光跟踪仪组成的测量系统能够得到高精度的坐标观测值,在加速器准直工程领域应用十分广泛。该系统需要自标定仪器中心的距离,目前基于球面拟合的自标定方法虽然测量效率较高,但是其精度有限。为了提高其精度,分析基于拟合的自标定方法精度较低的主要原因,提出了基于三角形结构的自标定方法,定量对比了新方法和基于球心拟合方法的精度。新方法建立非线性误差模型进行参数迭代求解,能够应用于激光跟踪仪的三维自标定。通过模拟仿真和实测实验,证明了该方法比基于球心拟合的自标定方法在精度上有了大幅度提升。文中算法无需增加额外设备,改进了原先基于球心拟合方法并提高其自标定精度,具有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 激光跟踪仪 自标定 球面拟合 非线性模型 精度

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一种快校正磁铁电源设计与仿真 被引量：1

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作者 王东兴 黄毛毛 武万锋 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期105-111,共7页

快校正磁铁电源是光源和加速器中重要的设备。随着光源性能的提升,加速器对快校正磁铁电源的性能也提出了更高要求。为满足快校正磁铁电源性能要求和简化设计过程,开展了快校正磁铁电源控制策略和仿真研究,并提出了PI控制加二阶相位补... 快校正磁铁电源是光源和加速器中重要的设备。随着光源性能的提升,加速器对快校正磁铁电源的性能也提出了更高要求。为满足快校正磁铁电源性能要求和简化设计过程,开展了快校正磁铁电源控制策略和仿真研究,并提出了PI控制加二阶相位补偿的方法作为快校正磁铁电源的控制策略;利用伯德图设计快校正磁铁电源的相位补偿参数,以提高电源系统相位裕量。该方法不仅保证了电源系统工作在深度负反馈状态,而且简化了相位补偿的参数计算过程。为了验证控制策略的正确性和有效性,提出用压控电压源代替开关器件开展电源性能仿真的方法。仿真结果验证了上述控制策略的可行性和有效性,同时验证了上述仿真方法的有效性和高效性。 展开更多

关键词 快校正磁铁电源 直线加速器 PI控制 相位补偿 电源仿真

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四代光源储存环磁铁支撑设计及仿真优化 被引量：1

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作者 黄晴晴 杨振 +2 位作者 罗涛 齐志军 苗学策 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期130-138,共9页

储存环机械支撑的静力变形、调节精度决定各物理元件的定位精度,其动态响应特性间接影响着束流的稳定性,机械支撑是各物理元件的安装基础,保证磁铁、真空室、束测元件正确的安装、运行,发挥出相应的物理性能。主要从支撑的静力变形和固... 储存环机械支撑的静力变形、调节精度决定各物理元件的定位精度,其动态响应特性间接影响着束流的稳定性,机械支撑是各物理元件的安装基础,保证磁铁、真空室、束测元件正确的安装、运行,发挥出相应的物理性能。主要从支撑的静力变形和固有频率两个方面对机械支撑进行优化设计。以深圳产业光源(SILF)共架支撑为例,利用SolidWorks和Ansys软件对储存环磁铁机械支撑进行设计、拓扑优化。详细阐述了储存环机械支撑设计、优化的过程,并将最终优化完成的支撑模型与磁铁模型进行装配,在尽量接近真实工况的基础上对整体支撑进行仿真计算,以确保支撑整体能够达到设计指标。 展开更多

关键词 机械支撑设计 仿真分析 静力分析 模态分析 拓扑优化

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光学压力计的标定及应用

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作者 聂中梁 王新广 +4 位作者 王进 杨远超 胡常乐 孙羽 胡水明 《真空与低温》 2024年第5期467-472,共6页

搭建了基于光学谐振腔的气体压力测量装置,即光学压力计。使用测量不确定度为0.001 1%(k=1)的活塞压力计,对两套独立的光学压力计进行标定,并对光学压力计的测量不确定度进行了系统的分析与评定,最终得到其压力测量的合成标准不确定度... 搭建了基于光学谐振腔的气体压力测量装置,即光学压力计。使用测量不确定度为0.001 1%(k=1)的活塞压力计,对两套独立的光学压力计进行标定,并对光学压力计的测量不确定度进行了系统的分析与评定,最终得到其压力测量的合成标准不确定度。利用该光学压力计对一台标称测量不确定度为0.025%的商用电容薄膜真空计进行多次校准。结果表明,在校准后的1年时间内,该薄膜压力计电容薄膜真空计的测量不确定度可达0.003%,大幅度提高了该商用电容薄膜真空计的测量不确定度。该光学压力计具有较好的长期稳定性,可应用于校准各种商用压力计,提高实际测量不确定度。 展开更多

关键词 真空计量 压力计 Fabry-Perot腔 气体折射率

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大连先进光源束流垃圾桶屏蔽设计及热工分析

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作者 鄂得俊 黄礼明 +1 位作者 刘昌奇 陶凯 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期146-151,共6页

基于蒙特卡罗模拟软件FLUKA和有限元软件COMSOL对大连先进光源(DALS)束流垃圾桶的设计进行了初步研究。采用FLUKA软件进行了束流垃圾桶和主体建筑的建模,理论公式和模拟计算保证径向和轴向束流垃圾桶沉积能量在99%以上,计算中引入减方... 基于蒙特卡罗模拟软件FLUKA和有限元软件COMSOL对大连先进光源(DALS)束流垃圾桶的设计进行了初步研究。采用FLUKA软件进行了束流垃圾桶和主体建筑的建模,理论公式和模拟计算保证径向和轴向束流垃圾桶沉积能量在99%以上,计算中引入减方差技巧,降低计算结果的统计误差,相应的计算结果的误差在5%以内。同时计算给出侧墙和顶板位置的辐射剂量率的大小,侧墙两边的剂量率大小分别为1.84μSv/h和1.15μSv/h,顶板位置处的剂量率大小约为1.14μSv/h,保证了工作人员的安全与健康。利用COMSOL软件计算束流入射情况下束流垃圾桶的温度分布和热应力的大小,得到稳态情况下束流垃圾桶的最高温度为55.1℃,最大热应力大小为54.5 MPa,小于材料的熔点和屈服强度,保证束流垃圾桶在装置运行过程中的稳定性。 展开更多

关键词 束流垃圾桶 大连先进光源 辐射屏蔽计算 热工计算

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谐波驱动自种子自由电子激光方案模拟

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作者 涂凌君 王晓凡 张未卿 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期162-168,共7页

在自由电子激光(FEL)中,谐波驱动自种子(HLSS)可以减小自放大自发辐射(SASE)机制的辐射带宽、提高X射线波段FEL的谱亮度,其原理已被FLASH、PAL、European XFEL等实验室验证。HLSS可改善SASE FEL的相干性,但同时相对SASE并没有提出新的... 在自由电子激光(FEL)中,谐波驱动自种子(HLSS)可以减小自放大自发辐射(SASE)机制的辐射带宽、提高X射线波段FEL的谱亮度,其原理已被FLASH、PAL、European XFEL等实验室验证。HLSS可改善SASE FEL的相干性,但同时相对SASE并没有提出新的硬件需求,因此可以很方便地应用于国内在建或运行在SASE机制的自由电子激光装置。本文对HLSS方案实现窄带宽效果的原理进行了归纳,给出了波荡器参数的定量条件;随后使用深圳中能高重复频率X射线自由电子激光的典型参数进行模拟,模拟结果表明在出光波长为4.5 nm与6.75 nm时,HLSS的带宽减小至SASE的1/2左右,同时谱亮度提高至2倍左右。 展开更多

关键词 谐波辐射 自种子 自放大自发辐射 窄带宽 纵向相干性 自由电子激光

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基于轨道控制的FEL圆偏振辐射的产生与空间分离

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作者 易怀千 王晓凡 张未卿 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期155-161,共7页

研究了在自由电子激光设施中产生高偏振度圆偏振辐射的技术方案。该方案将工作在反向渐变模式的平面波荡器和常规椭圆极化波荡器以前后连接的方式进行排布,并通过波荡器之间的矫正磁铁对电子束进行轨道控制。在平面波荡器部分利用偏转... 研究了在自由电子激光设施中产生高偏振度圆偏振辐射的技术方案。该方案将工作在反向渐变模式的平面波荡器和常规椭圆极化波荡器以前后连接的方式进行排布,并通过波荡器之间的矫正磁铁对电子束进行轨道控制。在平面波荡器部分利用偏转磁铁使电子束偏向传输,所产生线偏振辐射也将偏轴传播,脉冲能量为0.357μJ。在进入椭圆极化波荡器之前校正电子束的轨道和前进方向,使得带有微群聚结构的电子束沿轴线正向传输,其产生的圆偏振辐射能量为92.39μJ。圆偏振辐射将沿轴向传输,在一定距离后可实现其与线偏振辐射在空间上的分离。通过数值模拟分析了电子束偏转对辐射光性质所产生的影响。 展开更多

关键词 自由电子激光 圆偏振辐射 反向渐变波荡器 电子束偏转

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结合点云随机模型的高效球面拟合方法

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作者 王伟 齐志军 +2 位作者 朱东辉 程文杰 刘增泉 《红外与激光工程》 CSCD 北大核心 2024年第12期159-167,共9页

在进行点云球面拟合并考虑点云随机模型时,需要建立非线性高斯赫尔默特模型(GaussHelmert model,GHM),使用附有参数的条件平差方法解算球面参数,其精度优于现有的几何拟合和代数拟合方法。然而,该方法在处理大量点云数据时,需要进行大... 在进行点云球面拟合并考虑点云随机模型时,需要建立非线性高斯赫尔默特模型(GaussHelmert model,GHM),使用附有参数的条件平差方法解算球面参数,其精度优于现有的几何拟合和代数拟合方法。然而,该方法在处理大量点云数据时,需要进行大型矩阵求逆运算,面临着较大的计算负担。针对该问题,将所有的球面点云数据分为若干个独立的子集,序贯更新参数的估计值,改进的方法在求解参数过程中显著减少了求逆矩阵的维度。通过实验验证了文中算法的结果和基于GHM的方法是一致的,均方根误差小于已有的几何拟合和代数拟合方法,同时文中算法消耗时间不足基于GHM方法的2%,球面估计效率显著提升。 展开更多

关键词 激光点云 球面拟合 算法效率 分组策略 随机模型

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注入器模组低温恒温器设计及分析

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作者 杜文清 孙兴中 +5 位作者 何超峰 云永琥 陈伟 王希龙 岳泰 陈耀锋 《真空与低温》 2024年第6期697-704,共8页

深圳中能高重复频率X射线自由电子激光(S3FEL)项目计划采用双注入器设计,每套注入器需要一台注入器模组。由于注入器模组内部超导腔采用ABBA的结构形式排列,因此注入器模组低温恒温器外部结构以及内部导冷形式与标准模组有所不同。介绍... 深圳中能高重复频率X射线自由电子激光(S3FEL)项目计划采用双注入器设计,每套注入器需要一台注入器模组。由于注入器模组内部超导腔采用ABBA的结构形式排列,因此注入器模组低温恒温器外部结构以及内部导冷形式与标准模组有所不同。介绍了注入器模组低温恒温器的设计,对关键零部件的强度、形变和温度场分布进行了有限元分析,并评估了低温下超导腔位置的变化,为注入器模组低温恒温器的设计提供理论依据。 展开更多

关键词 注入器模组 低温恒温器 有限元分析

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浅谈光学实验室电气设计

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作者 刘良锋 《智能建筑与智慧城市》 2024年第S1期85-87,共3页

文章主要讨论光学实验室的电气设计,强调其在实验室安全、效率和科研水平提升中的重要性。首先介绍了实验室的主要设备和仪器,以及电气系统设计的需求。接着分析了电气需求和设备参数,并探讨了负荷等级、负荷计算以及设备配电设计原则... 文章主要讨论光学实验室的电气设计,强调其在实验室安全、效率和科研水平提升中的重要性。首先介绍了实验室的主要设备和仪器,以及电气系统设计的需求。接着分析了电气需求和设备参数,并探讨了负荷等级、负荷计算以及设备配电设计原则。最后,强调了电气设计在应对实验室未来发展和变化时的预见性与可扩展性,凸显其重要性和灵活性。 展开更多

关键词 光学实验室 配电设计 设备参数

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阿秒脉冲激光与电子动力学——解读2023年诺贝尔物理学奖

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作者 魏博宁 汪礼锋 《大学物理》 2024年第11期7-15,共9页

2023年诺贝尔物理学奖授予了三位实验物理学家,以表彰他们在“产生用于研究物质中电子动力学的阿秒光脉冲实验方法”中所做的突出贡献.针对阿秒脉冲激光的重要意义及应用,本文在简述人类探索超快过程发展的基础上,解读了阿秒脉冲激光的... 2023年诺贝尔物理学奖授予了三位实验物理学家,以表彰他们在“产生用于研究物质中电子动力学的阿秒光脉冲实验方法”中所做的突出贡献.针对阿秒脉冲激光的重要意义及应用,本文在简述人类探索超快过程发展的基础上,解读了阿秒脉冲激光的产生原理与测量方法,阐述了阿秒脉冲激光的典型应用,最后展望了未来的发展. 展开更多

关键词 2023年诺贝尔物理学奖 阿秒脉冲激光 高次谐波 电子动力学

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合肥先进光源前端光子吸收器的设计及热分析 被引量：2

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作者 马文静 赵壮 +4 位作者 王思慧 张善才 范乐 洪远志 尉伟 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期68-74,共7页

合肥先进光源(HALF)将建设成为1台第四代衍射极限储存环光源。HALF的引出光具有更高亮度,能给储存环带来更高的热负载。引光段需设置光子吸收器,以限定引出光的尺寸和吸收其余未使用的同步光,同时减少同步光热负载对储存环超高真空系统... 合肥先进光源(HALF)将建设成为1台第四代衍射极限储存环光源。HALF的引出光具有更高亮度,能给储存环带来更高的热负载。引光段需设置光子吸收器,以限定引出光的尺寸和吸收其余未使用的同步光,同时减少同步光热负载对储存环超高真空系统的影响。紧凑的衍射极限储存环的物理设计及光子吸收器与真空室连接方式的选择给光子吸收器的设计带来了一系列挑战。在插入式双片型吸收器结构的基础上,综合考虑吸收面形状、水冷结构、安装定位等因素,设计了一种基于CuCrZr材料、与真空室一体、无需单独定位的光子吸收器,并计算其位于弯转角2.74°的弯转磁铁下游光引出段处,被同步光照射的光斑尺寸和辐射功率;采用有限元分析方法对光子吸收器进行热力学模拟,得到辐照后的最高温度约为80℃,最大应力为20.8 MPa,最大热变形为0.05 mm。结合制作材料CuCrZr在高热负载下的许用准则,确定了光子吸收器结构的合理性。此研究为合肥先进光源中前端区光子吸收器的设计提供了重要的理论依据。 展开更多

关键词 合肥先进光源 前端区 光子吸收器 直接水冷 有限元分析

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产生超快水窗波段X射线的ESASE方案模拟 被引量：1

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作者 涂凌君 冯超 +1 位作者 王晓凡 赵振堂 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期111-115,共5页

脉冲宽度在百as(1 as=10^(−18) s)量级的X射线脉冲在超快科学领域有极为重要的作用。相较于目前世界上大部分运行在自发放大辐射模式的X射线自由电子激光(FEL),增强型自发放大辐射(ESASE)模式可以显著增加电子束的峰值流强,减小FEL的增... 脉冲宽度在百as(1 as=10^(−18) s)量级的X射线脉冲在超快科学领域有极为重要的作用。相较于目前世界上大部分运行在自发放大辐射模式的X射线自由电子激光(FEL),增强型自发放大辐射(ESASE)模式可以显著增加电子束的峰值流强,减小FEL的增益长度,可用来产生百as量级的超快X射线。基于典型的软X射线FEL参数,对ESASE方案的参数进行了模拟优化,得到了百as量级、功率可达1 GW以上、波长可在水窗波段且可调节的X射线脉冲,为后续开展ESASE实验及其实验参数的优化提供参考。 展开更多

关键词 阿秒脉冲 超快X射线 增强型自发放大辐射 X射线自由电子激光 水窗波段

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一种高重频废束桶束窗的设计及热结构分析 被引量：1

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作者 张浩 黄礼明 +8 位作者 赵峰 林涵文 常仁超 魏建平 鄂得俊 尉伟 陶凯 杨家岳 张未卿 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期84-89,共6页

深圳中能高重频X射线自由电子激光(S3FEL)将建设成为全球唯一软X射线波段的高重频自由电子激光。废束桶是S3FEL装置的重要设备,在系统调束中发挥着重要作用。废束桶束窗是废束桶的重要组成部件,用于隔离和保护加速器超高真空环境。本文... 深圳中能高重频X射线自由电子激光(S3FEL)将建设成为全球唯一软X射线波段的高重频自由电子激光。废束桶是S3FEL装置的重要设备,在系统调束中发挥着重要作用。废束桶束窗是废束桶的重要组成部件,用于隔离和保护加速器超高真空环境。本文对几种常用的废束桶束窗材料进行了对比分析,最终选择铍作为束窗的材料,并依此设计了一种带有水冷结构的束窗。通过蒙特卡罗方法计算得到不同厚度束窗的沉积功率,采用有限元分析方法对不同厚度的束窗进行热结构计算与分析,得到厚度为1.6 mm的水冷铍窗效果最佳,其最大温度为121.6℃,低真空为1 Pa时的最大应力与中心变形分别为198.7 MPa和0.00082 mm,低真空为101325 Pa时的最大应力与中心变形分别为204.2 MPa和0.097 mm,结果均满足使用要求。此研究为S3FEL的废束桶束窗设计提供了重要的理论依据。 展开更多

关键词 自由电子激光 高重频 废束桶 束窗 有限元分析

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