导读:本文包含了低能多电荷离子论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:离子源,四维发射度,耦合,Pepper,Pot
低能多电荷离子论文文献综述
方兴,孙良亭,原有进,钱程,陈若富[1]（2019）在《ECR源低能强流高电荷态离子束四维发射度测量仪的研制》一文中研究指出为全面研究ECR(Electron Cyclotron Resonance)离子源引出的高电荷态离子束流品质,获取ECR离子源引出离子束流的横向四维相空间分布,提高向加速器的注入效率,中国科学院近代物理研究所研制了一台高精度Pepper Pot型发射度测量仪PEMiL (Pepper pot Emittance Meter in Lanzhou)。根据使用需求,利用KBr晶体喷涂技术取代传统的CsI闪烁体成像技术,解决了束流光斑重迭效应,获得了边界清晰的束流图像;并开发了相应的数据处理分析程序,以分析处理得到的束流横向四维相空间分布。利用PEMiL获得了75 keV,170 eμA的O~(5+)束流横向四维发射度。分析结果表明:PEMiL测量分析后的束流发射度结果可靠性高,荧光屏电荷累积效应造成的发射度差异不超过25%,PEMiL可作为ECR离子源引出离子束流品质诊断的有效装置。(本文来源于《原子核物理评论》期刊2019年03期）
朱亚超[2]（2019）在《低能Na~+离子在吸附水的Cu（110）表面的电荷交换研究》一文中研究指出水作为地球上最重要的物质,不仅在生命活动中发挥着不可替代的作用,而且在材料、大气、物理、化学等非生命方向同样发挥着不可估量的作用。随着科学技术的不断进步,一大批先进仪器如原子力显微镜,扫描隧道显微镜,低能离子散射反冲谱仪等相继问世,使得人们对水的认识发生了从宏观到微观的巨大变化。在此基础上,科学家通过对界面水的科学研究,探索材料表面的水分子如何与表面原子相结合以及如何参与和影响表面电子结构,进而影响材料性质和功能。到目前为止,对界面水的研究,尤其是对金属基底界面水的研究主要是在低温条件下进行,但研究室温或高温条件下水在金属界面的吸附形式和作用更具有现实意义和应用价值。因此本论文在超高真空条件下完成了1 keV Na~+离子束在吸附水的Cu(110)表面的电荷交换研究。主要内容分为两部分:第一部分是Na~+离子束在不同水吸附量的Cu(110)表面的电荷交换研究,研究了水吸附量与钠离子束中性化份额的依赖关系;第二部分是在Cu(110)吸附1000 L水后,通过对Cu(110)进行加热,研究了温度变化与钠离子束中性化份额的变化关系。该研究不仅能够促进复杂表面电荷转移理论的发展,而且能够作为一种新的技术来研究界面水吸附与反应的实时行为。第一部分以Cu(110)表面的水吸附量作为变量,在7°散射角条件下,用能量为1 keV的Na~+离子掠射不同水吸附量表面,探测散射钠离子中性化份额与吸附量的依赖关系。我们发现钠离子束中性化份额与水吸附量的依赖关系并不是简单线性变化的,而是随着Cu(110)表面水吸附量的增加,钠离子的中性化份额呈现出先下降后上升的趋势。吸附量从0到0.5 L阶段,钠离子中性化份额呈下降趋势,我们认为是水以OH形式吸附在Cu(110)上导致表面功函数增大引起的。吸附量从0.5到1000 L阶段,钠离子中性化份额不断上升且高于未吸附水时的中性化份额,我们认为此阶段Cu(110)表面不仅有OH吸附,也有完整的水分子吸附在样品表面,致使表面功函数减小所致。吸附量达到1000 L后,钠离子中性化份额再次下降,我们认为随着水在Cu(110)表面吸附量的增加,表面化学吸附的OH趋于饱和,此阶段水分子在OH表面堆积致使水分子发生自催化解离,引起表面功函数增大。水吸附在Cu(110)表面过程中,随着表面吸附量的增加,水在Cu(110)表面的吸附形式也在不断变化,最终导致表面功函数不断改变。第二部分是针对水在Cu(110)表面吸附1000 L后,我们通过加热使Cu(110)表面的水发生脱吸附行为。每当温度增长一定数值时,我们用1 keV Na~+离子进行7°散射角的镜面散射,通过一维位置灵敏探测器来探测散射离子束的中性化份额。我们发现随着温度的上升,散射后的钠离子束中性化份额变化明显,总体呈下降趋势,这说明随着温度上升,水在Cu(110)表面吸附形式不断改变,导致Cu(110)表面的电子结构发生变化,进而改变了表面功函数,最终影响了Na~+离子与Cu(110)表面的电荷交换概率。从室温到360 K阶段,钠离子中性化份额稳定在50%左右,说明此阶段水在Cu(110)上吸附形式稳定,温度从360上升到460 K的过程,钠离子中性化份额迅速减小,我们认为是因为加热致使表面物理吸附的水分子脱吸附引起的,温度从460上升到620 K的过程,钠离子中性化份额下降减慢并趋于稳定,我们认为是OH发生化学反应2OH_(ad)→H _2O_g+O_(ad)引起的,温度从620上升到725 K的过程,钠离子中性化份额先下降然后稳定不变,我们认为是新的化学反应2OH→H_2 _g+2O_(ad)引起的。(本文来源于《兰州大学》期刊2019-05-01）
高磊[3]（2018）在《低能离子在金属及水吸附的Cu(110)表面散射的电荷交换研究》一文中研究指出载能离子与表面间的相互作用在等离子体物理、材料科学、化学、表面科学等多个领域均具有非常重要的意义。电荷交换作为离子-表面相互作用的一个重要分支,无论是在基础科研方面还是在应用技术领域均扮演着重要角色。通过散射离子不同电荷态的分布,我们不仅可以分析电荷交换过程中的相关物理机制,而且还可以间接地获取固体表面功函及电子结构的相关信息。在此基础上发展起来诸多表面分析技术。例如,低能离子散射谱技术(LEIS),次级离子质谱技术(SIMS)等。本论文进行了低能正、负离子在多种材料表面散射的电荷交换研究。其中包括两部分研究内容:一部分是低能Na~+离子在Au(111),Pd(111),Cu(111),Cu(110)表面散射的共振中性化研究;另一部分是低能F~-离子和Cl~-离子在水吸附的Cu(110)表面掠射的电荷交换研究。第一部分工作研究了0.16-5keV Na~+离子在不同散射条件下与Au(111),Pd(111),Cu(111),Cu(110)表面的电荷交换。对于Au(111)与Pd(111)两种高功函表面而言,我们惊奇地发现较高的中性化份额。整体来看,随着这四种表面的功函增大,能量依赖的中性化非单调趋势变得愈加明显。对于Cu(111)与Cu(110)而言,7°散射角时的能量依赖的中性化结果与135°以及53°散射角时的结果非常相似,均呈现出非单调的趋势。在53°散射角时,这四种表面的角度依赖结果均呈现出非单调的趋势。能量与角度依赖的非单调趋势的本质是相同的。基于BN模型的计算表明,在近距离作用过程中,位于费米能级以下的原子能级宽度与位置会导致较大出射能量时较高的中性化份额;较小出射能量情况下的中性份额可能与远距离处的中性化过程有关。对于出射角度依赖而言,近距离与远距离处的中性化竞争关系强烈依赖于表面功函。特别是较大的平行速度也会导致中性化份额增大。另一部分研究了8.5-22.5keV F~-离子与Cl~-离子在水吸附的Cu(110)表面掠射的电荷交换。实验结果表明,最终形成的正离子份额随垂直速度的增加单调上升,我们可以通过指数函数很好地描述该结果。但是,最终形成的负离子份额随碰撞速度的增大呈现单调上升趋势,这一现象并不能通过第一类平行速度效应来解释。这是因为在近距离处,较大的垂直能量抑制了负离子的产额,所以导致负离子只能在远距离处形成。此外,水解离吸附导致Cu(110)表面功函增大,而增大的表面功函促使第一类平行速度效应向第二类平行速度效应过渡。在计算中我们考虑了以上这些影响因素并取得了与实验数据符合较好的计算结果。(本文来源于《兰州大学》期刊2018-06-01）
肖云青[4]（2018）在《低能Li~+、Na~+离子在高功函金属表面散射电荷交换的理论研究》一文中研究指出离子在金属表面散射的电荷交换作为表面科学研究的重要组成部分,在基础研究及实际应用中都发挥着重要的作用。它对散射离子的电荷态起着重要的作用,并且被用于探测表面电子结构。另一方面,化学反应、电子发射和表面特性等都与之息息相关。这些都让我们有足够的动力开展相关的理论与实验研究。由于表面探测技术常选择碱金属离子作为表面灵敏、定量分析的探针,因此碱金属离子与固体的电荷交换决定了表面探测技术定量分析的准确度。近期,在碱金属离子与高功函金属表面散射实验中,发现中性份额偏高,且随出射能量(垂直出射速度)和出射角度呈非单调依赖关系。这种有效的中性化现象不能被传统的自由电子气模型解释,这让我们对离子-金属表面间的电荷交换机理产生了新的思考,促使我们对其进行了更深入的理论研究。本文用平行速度效应和能级下移两种物理因素对Brako-Newns(BN)模型进行改进,研究了与速度和出射角相关的中性份额。我们的计算结果指出:(1)尽管我们的表面电子结构不同,入射离子也不同,非单调的能量依赖和角度依赖的本质是相同的;(2)在较短的离子表面距离下,原子能级下移到费米能级之下是导致大出射能量(或出射角)时的高中性份额的原因,而在较小的出射能量(或出射角)时,高中性份额与远距离的中性化作用有关,但具体原因尚未可知;(3)较大的平行速度可以增强中性化作用。平行速度效应相当于减小金属表面的功函或增大碱金属离子最外层电子的结合能,从而导致费米能级与原子能级在近距离处的交叉距离增加,进而影响最终的中性份额。(本文来源于《兰州大学》期刊2018-06-01）
李鹏飞[5]（2017）在《低能高电荷态离子诱发材料表面纳米结构的研究》一文中研究指出论文针对低能高电荷态离子诱发绝缘固体表面纳米结构变化,开展理论和实验研究。论文基于热峰模型思想构建了一个物理模型,同时考虑了动能和势能作用,模拟了低能高电荷态离子与表面相互作用过程中的热量在时间和空间上的分布。利用该模型对HCI辐照多种材料诱发的纳米结构进行了模拟,结果表明该模型能够较准确地预测高电荷态离子引起表面纳米结构的电荷态阈值(势能阈值)随离子动能变化的趋势。完成了能量约为290 keV电荷态为31-33的Xe离子辐照云母的实验,利用原子力显微镜(atomic force microscopy,AFM)对材料表面的纳米结构进行了观测。将实验结果与前人实验结果和模型模拟结果对比分析,解决了历史上辐照云母的实验结果在逻辑上不统一的问题,给出了动能与势能的联合作用机制:离子的核能损与势能的联合作用。(本文来源于《兰州大学》期刊2017-06-01）
杨尧[6]（2015）在《ECR离子源引出的低能高电荷态离子束传输研究》一文中研究指出ECR离子源作为产生强流高电荷态重离子束最有效的手段之一,已在大型加速器装置上得到广泛应用。随着加速器对束流强度要求的不断提高,未来从ECR离子源引出的混合束流强将超过20 emA,其空间电荷效应将对束流品质及其在低能段的传输产生复杂的影响;同时,由于ECR离子源复杂的约束磁场构型,其产生的离子束束流品质具有其特殊性和复杂性,这会对束流的高效传输和匹配带来巨大挑战。因此,本论文针对高电荷态ECR离子源引出的束流特性及其传输做了模拟和实验研究,研究内容主要集中在叁个方面,一是离子源束流的横向耦合特性,二是离子源六极场和分析磁铁六极分量对束流的影响及其校正,叁是初聚焦螺线管对束流品质和传输的影响;并将以上研究成果应用于现有的加速器装置和未来离子源低能传输线设计中。横向相空间耦合是ECR离子源引出束流最重要的特性之一。ECR离子源等离子体电极通常位于引出螺线管中心附近,束流被引出之后,首先要经过一个逐渐下降的轴向磁场区域,因此束流沿轴线旋转,从而导致束流横向相空间强烈耦合。论文首次实验验证了ECR离子源引出束流横向相空间耦合特性,并从实验数据出发,逆向模拟获得了离子源出口粒子在4-D相空间的分布,模拟证明了该分布包含真实的离子束横向耦合信息,同时模拟验证了初聚焦螺线管透镜周期性解耦合的特点,首次提出通过调整初聚焦螺线管的磁场强度和极性,对束流解耦合的方法。ECR离子源的六极磁场和分析磁铁(二极铁)中的负六极分量都会造成束流畸变。论文首次综合考虑二者对束流的影响,提出采用可旋转六极磁铁校正的方案,提高束流品质。设计并加工了一台可沿轴线旋转的六极磁铁,在SECRAL束线上实验证明了该方案的可行性。同时,结合实验结果,分析了六极场校正的复杂性,并提出对于不同离子束应采取不同的校正方案。ECR离子源初聚焦螺线管会对束流品质和传输产生根本影响。实验和模拟分别研究了SECRAL束线初聚焦螺线管对强流和弱流离子束在分析磁铁后成腰位置的影响,结果表明:对于强流离子束,提高初聚焦强度,可以有效避免束流看见分析磁铁大半径处的高阶磁场分量,提高束流品质,但会导致束流在分析磁铁后的束腰后移,进而导致电荷态分辨率降低。论文对前面的研究结果进行了验证和应用。首先将ECR离子源束流的横向耦合特性应用于SFC注入器的研究,提出了通过调整SECRAL束线螺线管透镜的设置,对束流解耦合,降低投影发射度的方案,该方案的采用,成功将SFC注入器的传输效率提高约24%,SFC整体的传输效率提高约1倍;其次,将关于SECRAL离子源初聚焦螺线管作用的研究结果应用于SECRAL-2 Q/A分析系统的设计中,通过引入一组叁单元四极透镜,缓解了强流离子束束流品质和电荷态分辨率之间的矛盾;最后,分析总结了ECR离子源强流高电荷态离子束传输和匹配的要求,为LEAF项目设计了一条低能传输线(LEBT),并开展了相应的束流模拟。(本文来源于《中国科学院研究生院(近代物理研究所)》期刊2015-10-01）
李永峰,赵永涛,程锐,彭海波,周贤明[7]（2014）在《低能O~(5+)离子穿过H_2靶后的电荷态分布》一文中研究指出实验测量了0.75 MeV的O5+离子穿过一定长度不同原子数密度H2靶后的电荷态分布;理论模拟了出射离子的平均电荷态以及达到平衡后的平均电荷态,得到了与实验吻合较好的结果。研究表明,随着靶原子数密度的增大,离子在碰撞过程中俘获电子的几率随之增加,平均电荷态降低;当靶原子数密度达到或超过1014 cm-3,入射离子俘获电子和被碰撞电离的两个作用过程达到平衡,出射离子的平衡平均电荷态约为1.2。(本文来源于《原子核物理评论》期刊2014年02期）
卢荣春[8]（2010）在《等电荷序列离子与Ne原子低能碰撞中的双电子过程的空能级结构效应研究(英文)》一文中研究指出Double charge transfer is the main process in the collision of slow highly-charged ions(HCIs)with neutral atoms. In the classical over-barrier models[1],it cannot be distinguished the stabilization process following double electrons transfer(2E)in an isocharge sequence ions collisions with atom,since the core properties of projectile are neglected. Therefore,the projectile core dependence of multi-electron process in slow collisions of HCIs with atoms is far from being understood. In this work we report on the experiment studies of the same-velocity isocharge ions Aq+(q=6~9 and 11)colliding with Neon atom and the measurements of the cross-section ratios of the branching channels to 2E.(本文来源于《IMP & HIRFL Annual Report》期刊2010年00期）
卢荣春,于得洋[9]（2011）在《低能高电荷态离子与He碰撞中双激发态退激分支比的势能参数》一文中研究指出在低能高电荷态离子与He原子碰撞中,双电子转移是一个重要过程,它可细分两个阶段:(1)电子转移过程和(2)激发态退激过程,包括双电子俘获(true double-electron capture(TDC)和转移电离(auto-ionization double-electron capture,ADC))。目前,人们对阶段(1)进(本文来源于《第十六届全国原子与分子物理学术会议论文摘要集》期刊2011-08-09）
李斌,R.Brédy,J.Bernard,B.Manil,B.A.Huber[10]（2009）在《低能多电荷态离子引起卟啉氯化铁复合物碎裂过程研究(英文)》一文中研究指出Metalloporphyrin is a very important class of biomolecules,since many vitally important functions in living systems are carried out by such molecules.For instance,haem and chlorophyll,two metalloporphyrins molecules,are well known to be responsible for oxygen(本文来源于《IMP & HIRFL Annual Report》期刊2009年00期）
低能多电荷离子论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
水作为地球上最重要的物质,不仅在生命活动中发挥着不可替代的作用,而且在材料、大气、物理、化学等非生命方向同样发挥着不可估量的作用。随着科学技术的不断进步,一大批先进仪器如原子力显微镜,扫描隧道显微镜,低能离子散射反冲谱仪等相继问世,使得人们对水的认识发生了从宏观到微观的巨大变化。在此基础上,科学家通过对界面水的科学研究,探索材料表面的水分子如何与表面原子相结合以及如何参与和影响表面电子结构,进而影响材料性质和功能。到目前为止,对界面水的研究,尤其是对金属基底界面水的研究主要是在低温条件下进行,但研究室温或高温条件下水在金属界面的吸附形式和作用更具有现实意义和应用价值。因此本论文在超高真空条件下完成了1 keV Na~+离子束在吸附水的Cu(110)表面的电荷交换研究。主要内容分为两部分:第一部分是Na~+离子束在不同水吸附量的Cu(110)表面的电荷交换研究,研究了水吸附量与钠离子束中性化份额的依赖关系;第二部分是在Cu(110)吸附1000 L水后,通过对Cu(110)进行加热,研究了温度变化与钠离子束中性化份额的变化关系。该研究不仅能够促进复杂表面电荷转移理论的发展,而且能够作为一种新的技术来研究界面水吸附与反应的实时行为。第一部分以Cu(110)表面的水吸附量作为变量,在7°散射角条件下,用能量为1 keV的Na~+离子掠射不同水吸附量表面,探测散射钠离子中性化份额与吸附量的依赖关系。我们发现钠离子束中性化份额与水吸附量的依赖关系并不是简单线性变化的,而是随着Cu(110)表面水吸附量的增加,钠离子的中性化份额呈现出先下降后上升的趋势。吸附量从0到0.5 L阶段,钠离子中性化份额呈下降趋势,我们认为是水以OH形式吸附在Cu(110)上导致表面功函数增大引起的。吸附量从0.5到1000 L阶段,钠离子中性化份额不断上升且高于未吸附水时的中性化份额,我们认为此阶段Cu(110)表面不仅有OH吸附,也有完整的水分子吸附在样品表面,致使表面功函数减小所致。吸附量达到1000 L后,钠离子中性化份额再次下降,我们认为随着水在Cu(110)表面吸附量的增加,表面化学吸附的OH趋于饱和,此阶段水分子在OH表面堆积致使水分子发生自催化解离,引起表面功函数增大。水吸附在Cu(110)表面过程中,随着表面吸附量的增加,水在Cu(110)表面的吸附形式也在不断变化,最终导致表面功函数不断改变。第二部分是针对水在Cu(110)表面吸附1000 L后,我们通过加热使Cu(110)表面的水发生脱吸附行为。每当温度增长一定数值时,我们用1 keV Na~+离子进行7°散射角的镜面散射,通过一维位置灵敏探测器来探测散射离子束的中性化份额。我们发现随着温度的上升,散射后的钠离子束中性化份额变化明显,总体呈下降趋势,这说明随着温度上升,水在Cu(110)表面吸附形式不断改变,导致Cu(110)表面的电子结构发生变化,进而改变了表面功函数,最终影响了Na~+离子与Cu(110)表面的电荷交换概率。从室温到360 K阶段,钠离子中性化份额稳定在50%左右,说明此阶段水在Cu(110)上吸附形式稳定,温度从360上升到460 K的过程,钠离子中性化份额迅速减小,我们认为是因为加热致使表面物理吸附的水分子脱吸附引起的,温度从460上升到620 K的过程,钠离子中性化份额下降减慢并趋于稳定,我们认为是OH发生化学反应2OH_(ad)→H _2O_g+O_(ad)引起的,温度从620上升到725 K的过程,钠离子中性化份额先下降然后稳定不变,我们认为是新的化学反应2OH→H_2 _g+2O_(ad)引起的。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
低能多电荷离子论文参考文献
[1].方兴,孙良亭,原有进,钱程,陈若富.ECR源低能强流高电荷态离子束四维发射度测量仪的研制[J].原子核物理评论.2019
[2].朱亚超.低能Na~+离子在吸附水的Cu（110）表面的电荷交换研究[D].兰州大学.2019
[3].高磊.低能离子在金属及水吸附的Cu(110)表面散射的电荷交换研究[D].兰州大学.2018
[4].肖云青.低能Li~+、Na~+离子在高功函金属表面散射电荷交换的理论研究[D].兰州大学.2018
[5].李鹏飞.低能高电荷态离子诱发材料表面纳米结构的研究[D].兰州大学.2017
[6].杨尧.ECR离子源引出的低能高电荷态离子束传输研究[D].中国科学院研究生院(近代物理研究所).2015
[7].李永峰,赵永涛,程锐,彭海波,周贤明.低能O~(5+)离子穿过H_2靶后的电荷态分布[J].原子核物理评论.2014
[8].卢荣春.等电荷序列离子与Ne原子低能碰撞中的双电子过程的空能级结构效应研究(英文)[J].IMP&HIRFLAnnualReport.2010
[9].卢荣春,于得洋.低能高电荷态离子与He碰撞中双激发态退激分支比的势能参数[C].第十六届全国原子与分子物理学术会议论文摘要集.2011
[10].李斌,R.Brédy,J.Bernard,B.Manil,B.A.Huber.低能多电荷态离子引起卟啉氯化铁复合物碎裂过程研究(英文)[J].IMP&HIRFLAnnualReport.2009