Extraction and transport of ion beams from an ECR ion source
Promotie: dhr. S. Saminathan, 12.45 uur, Aula Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen
Proefschrift: Extraction and transport of ion beams from an ECR ion source
Promotor(s): prof.dr. S. Brandenburg
Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen
Extractie en transport van ionenbundels uit een ECR ionenbron
Ionenbundels geëxtraheerd uit Elektron Cyclotron Resonantie (ECR) ionenbronnen hebben, in vergelijking met andere typen ionenbronnen, een relatief grote en gecorreleerde emittantie en het transport van deze bundels is daarom een uitdagende taak. In het proefschrift van Suresh Saminathan wordt een gedetailleerde simulatie studie gepresenteerd die gebaseerd is op berekeningen van de vorming, extractie en transport van bundels van hooggeladen ionen uit een ECR bron.
Het onderzoek concentreert zich op volledige drie-dimensionale simulaties van de vorming en transport van de ionenbundels. Zowel hogere orde aberraties en ruimte-ladingseffecten werden bestudeerd door het analyseren van de 4D-faseruimte verdelingen van de ionen op verschillende posities langs de bundellijn.
De goede overeenkomst tussen de simulaties en de metingen toont aan dat de belangrijkste fysische processen correct worden beschreven in de gebruikte programmatuur. De simulaties tonen aan dat het niet-paraxiale karakter van uit ECR bronnen geëxtraheerde ionenbundels erg belangrijk is en tevens dat de randvelden van de magneten sterke tweede orde aberraties veroorzaken die leiden tot een grote toename van de effectieve bundel emittantie. Verder laat Saminathan zien dat door een juiste aanpassing van de poolschoenen van de magneten de toename van de bundel emittantie aanzienlijk gereduceerd kan worden. Ook laten de simulaties duidelijk het belang zien van volledige ruimte-ladingscompensatie voor het minimaliseren van de toename van de bundel emittantie. Voor een efficiënt transport van de zeer intense ionenbundels geëxtraheerd uit de nieuwste generatie supergeleidende ECR bronnen zal veel meer aandacht besteed moeten worden aan bundel optica en ruimte-ladingscompensatie dan tot nu toe het geval is geweest.
Suresh Saminathan (India, 1979) studeerde natuurkunde aan de universiteit van Madras. Het onderzoek werd uitgevoerd bij het Kernfysisch Versnellerinstituut van de RUG. Saminathan gaat door met onderzoek bij het TRIUMF-instituut in Vancouver.
Laatst gewijzigd: | 13 maart 2020 01:12 |
Meer nieuws
-
25 maart 2024
Zwaartekracht-subsidie voor elektrochemische processen grootschalige energietransitie
Het Ministerie van OCW heeft een Zwaartekracht-subsidie toegekend aan ANION, het onderzoeksprogramma waarin hoogleraar Moniek Tromp van het Zernike Institute for Advanced Materials (Faculty of Science and Engineering, RUG), partner is. ANION,...
-
25 maart 2024
Zwaartekracht-onderzoek naar mechanische eigenschappen planten voor betere gewassen
Het Ministerie van OCW heeft een Zwaartekracht-subsidie toegekend aan het onderzoeksprogramma Green Tissue Engineering, waarvan hoogleraar Marleen Kamperman, van het Zernike Institute for Advanced Materials (Faculty of Science and Engineering,...
-
20 maart 2024
NWO M-1 subsidies voor Roos en Poolman
De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) heeft in het domein Exacte en Natuurwetenschappen een M-1 subsidie toegekend aan prof. Wouter Roos en prof. Bert Poolman van de Faculty of Science and Engineering (RUG).