NEUE ENTWICKLUNGEN IN DER VORBEREITUNG, DER GEKÜHLT UND GELANGEN RADIOAKTIVE IONENSTRAHLEN BEI ISOLIERTEN: DIE ISCOOL PROJEKT UND DER ROTIERENDEN WAND KÜHLUNGInhaltsangabe: Letztes Jahr haben sich sehr produktiv für die Forschung, Entwicklung und Bau von neuen Anlagen für die Herstellung von Balken mit exotischen Radioisotope (Radioactive Ion Beams, RIB). Diese Träger werden später für Experimente in Bereichen wie der Kernphysik, Atomphysik, der Astrophysik und der Medizin, unter anderem. Innerhalb dieser Art von Einrichtungen, die ISOL Einrichtungen stehen. Sie sind auf der Grundlage der On-line-Trennung radioaktiver Isotope in Kernreaktionen zwischen ein Ziel und einen hochenergetischen Proton-Strahls. ISOL Die Methode war der Pionier für diese Einrichtungen, und es hat sich bis jetzt der Führung von RIB. Der Hauptgrund ist, ISOLDE, ISOL-Anlage befindet sich am CERN, dem größten Beschleunigerkomplexes in der Welt, wo dieser Doktorarbeit durchgeführt wurde. Die erste Neuerung, die beschrieben ist, ist die Gestaltung eines Ionenfallen für die Kühlung und die Häufung von RIB's für ISOLDE, die so genannte ISCOOL (ISOLDE COOLer). Es handelt sich um eine Radio-Frequenz-Quadrupol-Ionen-Cooler und Buncher (RFQCB), Gerät basiert auf der Paul-Fallen. In diesen Fallen, die Ionen sind nur in den drei Dimensionen von elektrischen Feldern. Die Ionen sind nur auf der transversalen Ebene mit dem pseudopotential gut, die durch die Radio-Frequenz-Quadrupol (RFQ) und konzentriert sich auf die Längsachse. In der gleichen Zeit, Gas (Helium-Regel) füllt den Raum mit einem Druck zwischen 10-3 und 10-2 mbar. Die Zusammenstöße zwischen den Atomen oder Molekülen des Gases und der Ionen. Darüber hinaus fahren die Ionen um die Extraktion der RFQCB, eine axiale elektrische Feld wird durch segmentierte Elektroden. Unterschiedliche Spannungen sind für diese Elektroden, um zu wählen, die Form des Feldes. Die Form kann gewählt werden, um eine potenzielle gut nah an der Entnahme aus dem RFQCB, in der die Ionen werden extrahiert und als aufgelaufener Trauben, von der Fast-Schalter der axialen Spannungen auf den Elektroden. Die neue ISCOOL installiert wird als ständiges Gerät der ISOLDE Strahl. Es verbessert die Performance der meisten der bestehenden Experimenten und wird die erste allgemeine Zweck RFQCB, nicht nur auf einem einzigen Experiment. Diese These vertritt eine originelle Beschreibung der Technik und Physik Design der RFQCB und dessen Systeme. Die wichtigsten Neuerungen in der Einspritzung, Kühlung und bunching sind. Eine theoretische und praktische Untersuchung der Differential pumping Problem in der Vakuum-System diskutiert. Die Elektronik-System wird vereinfacht, weil der DC wird individuell an die axiale Elektroden ohne Verbindung mit der RF als in den alten Geräten, und es macht es für einen zuverlässigen Dauerbetrieb in einer großen Einrichtung. Zur Erhöhung der Zuverlässigkeit, ist es nicht weniger wichtig, die Kontroll-System, welches die robuste Konstruktion dieser Art von Forschung Geräte mit der Verwendung von industriellen Programmable Logic Controller (PLC) als Kern des Designs. Zusätzlich zu den Ergebnissen der Design-Phase, die These präsentiert die erfolgreiche Konstruktion und Montage von hte RFQCB und alle Systeme in der Design-Phase. Schließlich, als zweite Neuerung, die Ergebnisse bei der Analyse einer neuen Methode für die Kühlung in Penning-Fallen analysiert. Penning trpas sind Ionen-Fallen, die kombiniert magnetische und elektrische Felder für die drei-dimensionale Einschluss der Ionen und vor allem für die präzise Messungen. Die neue Methode, die rotierende Wand Kühlung, wurde vorgeschlagen, eine Verbesserung der Anhäufung und Kühlung in diesen Fallen, wenn der Speicherplatz kostenpflichtig Effekte sind wichtig. Die These präsentiert die Ergebnisse in der Penningfalle REXTRAP, für die Vorbereitung auf die Post-Beschleuniger REX-ISOLDE ISOLDE an, der geringe Energie-Strahl aus ISOLDE. Die Leistung der Gegenwart und neue Methoden bei der Kühlung Falle verglichen, wobei der Schwerpunkt der Studie in den 8 Kühlung 2af und Extraktion von High-Strahlen
