康普顿背散射技术对贮存环电子束诊断及其应用 - 原子核物理评论.PDFVIP

第 2O卷 第 4期 原 子 核 物 理 评 论 Vo1．2O。No．4 2003年 12月 NuclearPhysicsReview Dec．，2003 文章编号 ：1007--4627(2003)04--0259--05 康普顿背散射技术对贮存环 电子束诊断及其应用 I 电子束能量 的精确测量及光学标准实验站 顾嘉辉 ，蔡翔舟，郭 威 ，沈文庆 (中国科学院上海原子核研究所核物理室 ，上海 201800) 摘 要 ：简单叙述 了采用康普顿背散射技术精确测量 电子束能量的技术 ，并指 出建立辐射标准实验 站对精确 电子束能量测量的需求． 关 键 词 ：康普顿背散射技术；电子束能量 ；光学标准实验站 中图分类 号 ：TL67 文献标识码 ：A 1 引言 准 ，但没有 中、远红外作为红外光谱标准 的报导． 在我 国同步辐射光源上建立光学标准实验站 ，来填 为适应空间科学、等离子体物理 、受控热核聚 补我 国计量基准上的一些空 白，使计量科学更好地 变和软 X射线激光器等诸 多学科研究的需要 ．世界 为工业 、农业 、科学技术和 国防服务 ，这是我 国各 各国的研究机构相继开展利用 同步辐射建立软 X 同步辐射装置考虑的内容之一 ．中国科学院上海原 射线 、真空紫外光谱辐射标准 的研究工作 ，并取得 一 子核所正在计划建造第三代 同步辐射加速器 ． 系列研究成果．其 中德 国技术物理研究院 (PTB) 采用 BESSY I(800MeV)n 贮存环产生的同步辐 2 电子束能量 的精确测量 射谱作为主要标准源 ，在上面建立相应计量光束 线，配备先进 的软X射线一真空紫外光谱辐射计 ，同 光谱辐射基准实验站要求提供 的基准稳定 、准 时以激光等离子体光源 (LPPS)和大 电流真空阴极 确和可靠 ．因此要求光源 系统能稳定控制 电子能 光源为传递标准 ，将研究工作扩展到软 X射线 波 量、束流大小和磁感强度等运行参数 ，并在光源点 段．以后建立 的 BESSYII (1．7GeV)贮存环又把 准确地测量这些参数 ．Schwinger方程 计算弯铁 研究工作扩展到硬 X射线 区 ¨]．美 国的SUR 引、 辐射谱光子通量的重要参数是精确的电子束能量， 日本 的TERAS[7和前苏联 的 VEPP-2M 把 电子贮 在特征能量 以上光子通量计算强烈地依赖于电子束 存环作为计算的辐射计量光源．美 国国家标准技术 能量 (对 BESSYII的 1．7GeV 电子束得到 X射线 研究院(NIST)利用 SURFⅡ开展软 X射线、真空 特征能量 2．5keV)．为 了把光子能量 扩展到 5O 紫外标准光源和探测器定标工作 ，建立软 X射线一 keV，得到相对误差小于 0．2 ，要求 电子束能量具 真空紫外定标装置 ，为美 国空间 “太 阳紫外光谱辐 有小于 5×10 的相对误差 ． 照监测器 (SUSIM