用于短寿命核研究的多反射飞行时间质量分析器

批准号:
11405243
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
30.0 万元
负责人:
田玉林
依托单位:
学科分类:
A2804.粒子探测技术
结题年份:
2017
批准年份:
2014
项目状态:
已结题
项目参与者:
黄文学、王均英、王永生、郁琳
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
多反射飞行时间质量分析器是最近几年发展起来的新型实验装置之一。离子多次往返运动,延长了飞行路径,较传统的飞行时间质谱仪而言,其分辨率更高。本项目将研制一套多反射飞行时间质量分析器,主要由核心反射电极、飞行时间探测器和布拉德伯里-尼尔森离子门组成。其主要参数为:核心部分束线长度小于800mm,抑制比达到10000,质量分辨率大于100000。不仅可以将其用于短寿命核素的直接精确质量,而且可以实现目标核的快速选择。
英文摘要
Multi-reflection time-of-flight mass analyzer is one of the new experimental devices developed in recent years. As the flight path extended several orders of magnitude as the analyzer is traversed many times by the ions, it allows achieving higher mass resolving power than the conventional time-of-flight mass spectrometry. This project will develop a set of multi-reflection time-of-flight mass analyzer consisted of several reflection core electrodes, a time-of-flight detector and a Bradbury-Nielsen gate (BNG). The beam line length of the core section will be shorter than 800 mm, the suppression ratios up to 10000 and the mass resolving power over 100000. It can be used not only for direct high-accuracy mass measurements for short lived nuclides, but also for the fast selection of the target ones.
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,它的质量分辨本领更高。本项目开发了一种新的设计方法,该方法由参数设置和离子运动计算两部分共同组成;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。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势偏差对质量分辨本领的影响,定量地分析了电源精度要求。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40Ar1+的总飞行时间为6.5 ms 时,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。根据优化结果,设计了一种机械结构与国际上同类设备不同的MRTOF-MS,完成了其机械、真空、电路、控制与获取系统的建造。项目已如期进入离线调试阶段,所取得的调试结果达到了设计值。本项目已研制的MRTOF-MS将与兰州充气谱仪SHANS联合使用,高精度地测量原子核的质量,同时,它还具备了快速质量选择能力。本项目为进行相关束流动力学研究,进一步研制分辨本领更高的设备奠定了基础;另外,研究成果将为其他大科学装置上相关终端的建设和便携式MRTOF-MS的研制提供支持。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2017
期刊:原子核物理评论
影响因子:--
作者:黄文学;田玉林;王永生;王均英;甘再国;刘忠;杨杰;马新文;周小红
通讯作者:周小红
DOI:https://doi.org/10.1016/j.physletb.2017.12.017
发表时间:2017
期刊:Physics Letters B
影响因子:--
作者:Yang H. B.;Ma L.;Zhang Z. Y.;Yang C. L.;Gan Z. G.;Zhang M. M.;Huang M. H.;Yu L.;Jiang J.;Tian Y. L.;Wang Y. S.;Wang J. G.;Liu Z.;Liu M. L.;Duan L. M.;Zhou S. G.;Ren Z. Z.;Zhou X. H.;Xu H. S.;Xiao G. Q.
通讯作者:Xiao G. Q.
Alpha Decay of the Neutron-deficient Isotopes 215,216U
缺中子同位素 215,216U 的阿尔法衰变
DOI:--
发表时间:2016
期刊:原子核物理评论
影响因子:--
作者:ZHANG Zhiyuan;GAN Zaiguo;MA Long;YANG Huabin;WANG Jianguo;YU Lin;JIANG Jian;TIAN Yulin;DING Bing;GUO Song;WANG Yongsheng;HUANG Tianheng;SUN Mingdao;WANG Kailong
通讯作者:WANG Kailong
DOI:--
发表时间:2016
期刊:科学通报
影响因子:--
作者:甘再国;姜舰;杨华彬;张志远;马龙;郁琳;王建国;田玉林;丁兵;黄天衡;王永生;郭松;孙明道;王凯龙;周善贵;任中洲;周小红;徐瑚珊
通讯作者:徐瑚珊
α-decay properties of the new isotope 216U
新同位素 216U 的 α 衰变特性
DOI:--
发表时间:2015
期刊:Physical Review C
影响因子:3.1
作者:L. Ma;Z.Y. Zhang;Z.G. Gan;H.B. Yang;L. Yu;J. Jiang;Y.L. Tian;Y.S. Wang;S. Guo;B. Ding;Z.Z. Ren;S.G. Zhou;X.H. Zhou;H.S. Xu;G.Q. Xiao
通讯作者:G.Q. Xiao
N=126附近Th同位素的高精度质量和无本底α衰变测量
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:63万元
- 批准年份:2020
- 负责人:田玉林
- 依托单位:
国内基金
海外基金
