IT之家 5 月 10 日消息 據(jù)中國科學(xué)院網(wǎng)站，近日，中國科學(xué)院近代物理研究所及合作者在儲存環(huán)離子速度的測量研究方面取得重要進(jìn)展。
據(jù)介紹，基于重離子儲存環(huán)的等時性質(zhì)譜術(shù)是最先進(jìn)的原子核質(zhì)量測量方法之一。為進(jìn)一步提高質(zhì)量測量的精度和效率，科研人員研發(fā)新型等時性質(zhì)譜術(shù)，同時測量離子在儲存環(huán)中的回旋周期和速度。其中，離子速度的高精度測量是新型質(zhì)譜術(shù)研發(fā)的關(guān)鍵。
為了測量離子速度，研究人員在實驗環(huán) CSRe 安裝了兩個時間探測器，測量離子在直線段的飛行時間，從中提取離子速度。利用傳統(tǒng)的符合測量方法，受限于探測器的效率，速度精度不夠理想?？蒲腥藛T通過聯(lián)合擬合的方法，并考慮離子在儲存環(huán)中 Betatron 振蕩對回旋周期的影響，高精度測量了儲存環(huán)內(nèi)離子的速度，精度達(dá)到 10-5 量級，為目前國際上離子速度測量的最高精度。同時，科研人員還提取了離子 Betatron 振蕩頻率，并首次在 CSRe 得到其與離子軌道的依賴關(guān)系，為儲存環(huán)的精確設(shè)置和實驗數(shù)據(jù)的精確分析奠定了基礎(chǔ)。
IT之家了解到，相關(guān)研究成果以亮點文章“編輯推薦”（Editors’ Suggestion）的形式，發(fā)表在 Physics Review Accelerators and Beams 上。
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▲圖 1. 使用不同方法得到的離子直線段飛行時間精度與離子質(zhì)子數(shù) Z 的變化關(guān)系。黑色實心圓點是使用符合時刻法得到，紅色空心圓點是使用多項式擬合法得到，藍(lán)色實心三角是使用考慮到離子 Betatron 振蕩的新公式擬合得到 | 圖自中國科學(xué)院網(wǎng)站，下同
▲圖 2. 離子 Betatron 振蕩頻率、與離子磁剛度的依賴關(guān)系。黑色實心圓點是使用 45V23+ 離子計算得到，紅色空心圓點是使用 28P15+ 離子計算得到。其磁剛度是使用這兩種離子的已知質(zhì)量與測量到的速度計算得到
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