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微放电试验中种子电子加载方法比较

王新波 崔万照 魏焕 何鋆 孙勤奋

王新波, 崔万照, 魏焕, 等. 微放电试验中种子电子加载方法比较[J]. 强激光与粒子束, 2018, 30: 063010. doi: 10.11884/HPLPB201830.170310
引用本文: 王新波, 崔万照, 魏焕, 等. 微放电试验中种子电子加载方法比较[J]. 强激光与粒子束, 2018, 30: 063010. doi: 10.11884/HPLPB201830.170310
Wang Xinbo, Cui Wanzhao, Wei Huan, et al. Comparative study of electron seeding in multipactor test[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2018, 30: 063010. doi: 10.11884/HPLPB201830.170310
Citation: Wang Xinbo, Cui Wanzhao, Wei Huan, et al. Comparative study of electron seeding in multipactor test[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2018, 30: 063010. doi: 10.11884/HPLPB201830.170310

微放电试验中种子电子加载方法比较

doi: 10.11884/HPLPB201830.170310
基金项目: 

国家自然科学基金项目 U1537211

空间微波技术重点实验室基金项目 9140C530101150C53011

详细信息
    作者简介:

    王新波(1984—), 男,高级工程师,博士研究生,从事空间大功率微波特殊效应研究;xinbof@163.com

    通讯作者:

    崔万照(1975—), 男,研究员,博士生导师,从事空间大功率微波特殊效应研究;cuiwanzhao@126.com

  • 中图分类号: O572.21

Comparative study of electron seeding in multipactor test

  • 摘要: 为改进微放电试验的有效性,针对微放电试验中种子电子的加载方法进行了研究,介绍了辐射源、紫外光源、电子枪三种加载方法,并说明和比较了上述方法的优缺点和适用范围。接着重点介绍了两种辐射源加载种子电子的方法:β衰变和γ跃迁,并对两种方法加载种子电子的特性进行了定量分析。所得结果表明,基于β衰变的90Sr及同时进行β衰变和γ跃迁的137Cs均可产生能够穿透毫米量级铝质微波部件壁厚的不同数量的种子电子, 适合用于微放电试验中的种子电子加载。
  • 图  1  辐射源加载种子电子示意图

    Figure  1.  Electron seeding through radioactive source

    图  2  紫外光源加载种子电子示意图

    Figure  2.  Electron seeding through photoelectric effect of ultraviolet(UV) light

    图  3  电子枪加载种子电子示意图

    Figure  3.  Electron seeding through electron gun

    图  4  活度为75 MBq的90Sr辐射源在100 μs时间内产生的电子能谱

    Figure  4.  Electron energy spectrum of a 90Sr source of 75 MBq in 100 μs

    图  5  电子在铝材料中的穿过最大直线距离与能量之间的关系[9]

    Figure  5.  Range of electron in aluminium vs impact energy

    图  6  活度为75 MBq的90Sr辐射源在100 μs时间内进入2 mm铝质板的电子能谱

    Figure  6.  Energy spectrum of electrons from a 90Sr source of 75 MBq in 100 μs going through a 2 mm aluminium wall

    图  7  活度为75 MBq的137Cs辐射源在100 μs时间内β衰变产生的电子能谱

    Figure  7.  Electron energy spectrum of a 137 Cs source of 75 MBq through β decay in 100 μs

    图  8  活度为75 MBq的137Cs辐射源在100 μs时间内产生的γ射线从左侧入射到2 mm铝板时右侧出射电子的能谱分布

    Figure  8.  Energy spectrum of electron from a 137Cs source of 75 MBq through γ transition in 100 μs going through a 2 mm aluminium wall

    表  1  活度为75 MBq的90Sr和137Cs辐射源在100 μs时间穿过2 mm铝板产生种子电子特性比较

    Table  1.   Properties comparison of seeding electrons by 90Sr and 137Cs sources with 75 MBq in 100 μs going through a 2 mm aluminium wall

    radioactive sources type of decay max energy/MeV seeding electron counts
    90Sr β decay 1.28 3591
    137Cs β decay and γ transition 0.662 25
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-08-08
  • 修回日期:  2017-12-03
  • 刊出日期:  2018-06-15

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