普发真空获得德国达姆施塔特工业大学采购 DREEBIT 离子束系统订单

http://news.gkjnet.com  2020-12-22 18:31:44  

  · 原子半径激光光谱测量

  · 位于德累斯顿的子公司 DREEBIT GmbH 将提供KOALA所需的离子束系统

  · 创新真空设备

  2020年12月14日,上海——近日,普发真空获得来自德国达姆施塔特工业大学的一份重要订单,将向该校交付一套 DREEBIT 离子束系统,以供其核物理研究所使用。达姆施塔特 LaserSpHERe(Laser Spektroskopie an hochgeladenen Ionen und exotischen radioaktiven Nukliden,高电荷离子和外来放射性核素激光光谱测量)工作组的研究人员将在该研究所开展各种前沿原子物理、核物理和粒子物理精密实验,其中,高电荷离子和外来短寿命同位素的激光光谱测量是研究重点。此次研究计划获得德国科学基金会(DFG)SFB 1245 特殊科研部门支持。

  2014 年底,达姆施塔特工业大学核物理研究所开始建造大型科研设备“激光光谱测量和应用物理学共线设备”(Kollineare Apparatur für Laserspektroskopie und angewandte Physik, KOALA),而此次订购的离子束系统正是要应用于这台设备。该系统所使用的 EBIS-A 离子源可生成各种轻化学元素带电离子以用于实验,而这些离子将连接到 KOALA 设备的束流引导装置内。为了使粒子能够在束流引导管中尽可能自由地移动,纯净的超高真空环境必不可少,而保持这种低压环境则必须依靠极其强大而可靠的真空生成技术。由普发真空集团提供所有相关真空组件的新离子源系统更是如此,它能让离子在其中停留的时间更长。

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  图:DREEBIT离子束系统,可产生实验用带电粒子

  如同烟花能够呈现各种颜色,每一种元素都会发射和吸收某些特定波长的光,对应范围极为精确,而人眼会将这些波长感知为不同的颜色。颜色取决于化学元素种类以及原子的电荷状态,高精度波长测量不仅可提供有关化学元素种类及其电荷状态的信息,若以高精度理论计算进行比对,甚至还可以确定原子核的大小。

  达姆施塔特工业大学工作组负责人 Wilfried Nörtershäuser 博士、教授解释了KOALA光束线的技术优势:“到目前为止,原子半径的光谱测量只能在仅有一个电子的类氢系统上进行,因为只有这样,理论计算才足够准确。但是,如果考虑实验需求,这类简单的原子系统就有一大缺点,也就是所使用的波长处于光谱的远紫外区范围内,因此很难用现有的激光系统捕捉到。然而,目前的技术已经有望达到足够的精度,以适应于具有两个电子、更为复杂的类氦系统。它们的波长用激光系统捕捉容易得多,由此,未来将能够明显地、更加精确地确定从氦到氮的原子核半径。一旦安装上采用EBIS-A离子源的 DREEBIT 离子束系统,这套 KOALA 设备即可为此提供理想的前提条件。”

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  图:KOALA(Kollineare Apparatur für Laserspektroskopie und angewandte Physik,激光光谱测量和应用物理学共线设备)光束线示意图

  DREEBIT GmbH 公司自2006年成立以来,其“离子束技术”部门已开发出多种类型的离子源并推向市场,例如EBIS和ECRIS。它们主要安装在各种粒子加速器上,以满足科研和医疗应用之需,例如离子束疗法。DREEBIT GmbH 公司自2017年起隶属普发真空集团旗下,专注于开发特殊系统和维修真空产品。截至目前,该公司在德国德累斯顿(Dresden)和格罗斯勒赫尔斯多夫(Großröhrsdorf)设有基地,共有约70名员工。

责任编辑:小袁
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