انجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Prefaceپیشگفتار1244FAجوادرحیقیپژوهشگاه دانشهای بنیادیJournal Article20191126Particle accelerators are engines of discovery and innovation. Design, construction and use of particle accelerators have made numerous scientific and technological achievements in recent decades, having an undeniable influence on society. In medicine and pharmacy, particle accelerators provide in more efficient treatment with fewer side effects. Disease diagnostics are how much straightforward with the help of radio isotopes, accelerators have made it possible to develop new antibiotics with providing the ground for research in molecular biology and discovering new protein structures and live cells. Accelerators also provide better quality electrical microchips for the market, by processing and producing semiconductors. They provide cleaner water and air by helping in research on pollutants and have unexampled achievements in archaeology and archaeometry. Today, there are more than 35 thousand accelerators of different types around the world from which 65% are working in industry, more than 30% in medicine and about 5% in large-scale laboratories and research centers.
Considering various applications of accelerators in different scientific and engineering fields, developing different types of accelerators and introducing their different applications to the scientific society, can result in developing industrial potency, enhancing economic power and even improving life in the society. Large-scale facilities have always been the target of the best researchers and scientists around the world in different fields of studies, with the purpose of conducting the most advanced scientific projects. Some beneficiary companies and science institutions employing new strategies will develop from those projects. Of course, the management and financing methods will be new and different in such laboratories.
Iran, a country of about 85 million populations with an outstanding scientific quality in the Middle-East, has had a poor record in the use of particle accelerators. Nearly 5 million students are studying in 470 universities, 2 million are studying in basic science, engineering and medicine. Such a big number of students and researchers have little access to particle accelerator laboratories, as a modern and efficient tool for research and innovation. The most optimistic estimation has counted 50 accelerators being utilized by Iranian researchers in medical applications, and just two to three accelerators are being used for non-medical purposes, while the first laboratories of this kind have been employed more than 40 years ago in Europe and USA, and are being exploited more widely each day. Without enough laboratories and experimental tools, new generations of researchers would not have an appropriate grasp of measurement and experimental science. It can be stated that the most important reason for this lag in developing accelerators technology is the absence of recognition and enough motivation on the part of universities and scientific institutions, not the lack of scientific qualification.
It should be noted that scientific capability of Iran is now envied by many developed countries, those who have enough hardware but are in need of young researchers for utilizing and scientific management of these laboratories. The lack of attention and delaying in setting up scientific plans, such as Iranian Light Source Facility (ILSF), and similar projects deprives the country from the opportunity of attracting the best graduates and scientists. Building large scale facilities for such a huge human capacity in the country, would enable educated and talented individuals to seek better and professional opportunities in our country and to stop " Brain drain" to occur.
Constructing a national large-scale laboratory, such as Iranian Light Source Facility (ILSF) targeted for interdisciplinary research, with no doubt enhances the quality of research in Iran. Furthermore, it should be pointed out that new political condition after resolving sanction against Iran should concentrate more on scientific and technological independence and self-sufficiency of the country and prevent from over purchasing form abroad.
Organizers of the second national conference on particle accelerators and their applications, endeavor to demonstrate a precise and genuine picture of what is going on in Iran regarding construction and application of particle accelerators, to connect researchers and to encourage commercial companies to assist Iranian researchers in developing accelerator science and technology. It is hoped that in the near future, Iran experience a productive period in producing science and technology, especially in constructing and applying particle accelerators.
We invite all scientists, from all over the country, as well as Iranian experts working abroad, working up in this area, to this national gathering.
The availability of educated individuals at the present scale in Iran is indeed exceptional. This is a unique opportunity which should not be missed by science policy makers at the political levels. شتابگرهای ذرات ابزار اکتشاف و نوآوری هستند. طراحی، ساخت، و استفاده از شتابگرهای ذرات در چند دههی اخیر دستاوردهای علمی و فناوری چشمگیری در پی داشته است که تأثیر آن در خدمت به جامعه انکارناپذیر است. شتابگرها در پزشکی و داروسازی به یافتن درمانهایی مؤثرتر و با عوارض جانبی کمتر کمک میکنند، با کمک به تولید رادیوایزوتوپها تشخیص بیماریها را آسانتر کرده و با فراهم کردن زمینهی پژوهش در زیستشناسی مولکولی و کشف ساختار پروتئینها و یاختههای زنده، توسعه آنتیبیوتیکهای جدید را ممکن میسازند. شتابگرها با فرآوری و تولید نیمهرساناها، تراشههای الکترونیکی مرغوبتری را به بازار میآورد، با کمک به پژوهشها در زمینهی آلایندهها و ریزگردها، آبی تمیزتر و هوایی سالمتر را برای کشور به ارمغان آورده و در باستانشناسی و باستانسنجی دستاوردهایی بیسابقه داشته است. امروزه بیش از 35 هزار شتابگر از گونههای مختلف در جهان در حال کار است که 65٪ از این تعداد در صنعت، بیش از 30٪ در پزشکی و حدود 5٪ در پژوهشگاهها و آزمایشگاههای بزرگمقیاس استفاده میشود.
با توجه به کاربردهای متنوع شتابگر در رشتههای گوناگون علمی و مهندسی، گسترش گونههای مختلف شتابگر و شناساندن کاربردهای آن به جامعهی علمی کشور میتواند افزایش تواناییهای صنعتی، بهبود قدرت اقتصادی و حتی ارتقای سطح زندگی جامعه را به دنبال داشته باشد. مراکز بزرگمقیاسِ آزمایشگاهی (Large-Scale Facilities) همواره مقصد بهترین پژوهشگران و دانشگران از سرتاسر دنیا در رشتههای گوناگون بودهاند تا در این آزمایشگاهها به پیشرفتهترین پروژههای علمی روز بپردازند. پژوهشهایی که از دل آن شرکتها و موسسات علمی درآمدزا با راهکارهایی نو زاده خواهد شد. روش مدیریت و سرمایه گذاری مالی در این آزمایشگاهها نیز البته جدید و متفاوت خواهد بود.
در این میان ایران، کشوری با جمعیتی در حدود 85 میلیون نفر و با موقعیت علمی ویژه در منطقه، در استفاده از شتابگرهای ذرات سهمی بسیار ناچیز داشته است. در حالی که در کشور ما نزدیک به 5 میلیون نفر دانشجو در 470 دانشگاه دولتی و خصوصی به تحصیل میپردازند (نزدیک به 2 میلیون نفر در رشتههای علوم پایه، مهندسی و پزشکی)، این تعداد عظیم دانشجو و پژوهشگر دسترسی ناچیزی به آزمایشگاههای شتابگر ذرات، به عنوان ابزارهایی بهروز و کارآمد برای پژوهش و نوآوری دارند. با خوشبینانهترین برآوردها در ایران تنها حدود 50 شتابگر در خدمت پژوهشها و درمانهای پزشکی، و دو یا سه شتابگر به صورت بسیار محدود در زمینههای غیرپزشکی در حال بهرهبرداری است و این در حالی است که اولین آزمایشگاهها از این نوع از بیش از 40 سال پیش در اروپا و آمریکا تاسیس شده و به صورت گستردهای مورد بهرهبرداری قرار گرفتهاند. در غیاب آزمایشگاهها و ابزارهای تجربی کافی، نسل جدید دانشگران کشور احساسی از اندازهگیری و علم تجربی نخواهند داشت. میتوان گفت مهمترین عامل این عقبماندگی در پیشبرد فناوری شتابگرها، نه ناتوانی علمی، بلکه عدم وجود شناخت و انگیزهی کافی در دانشگاهها و مؤسسات پژوهشی کشور بوده است.
باید به خاطر داشت که ظرفیت علمی موجود در ایران مورد رشک و حسد بسیاری از کشورهای پیشرفتهای است که سختافزار کافی در اختیار داشته ولی از کمبود دانشگران جوان برای بهرهگیری و ادارهی علمی این آزمایشگاهها رنج میبرند. کمتوجهی و تأخیر در برپایی طرحهای علمی زیرساختی کشور، مانند طرح چشمه نور ایران (طرح شتابگر ملی) و طرح های مشابه، فرصت جذب بهترین دانشآموختگان و دانشمندان را از کشور سلب میکند. فراموش نکنیم که با کوتاهی از فراهم کردن ابزار پژوهش و ابزار تولید (که هر دو با به کار گیری شتابگر قابل حصول است)، این قشر ارزشمند را عملا از کشور طرد میکنیم. از این رو تصمیمگیران علمی و سیاسی کشور باید خود را برای شرایط جدید علمی آماده کنند تا فرصت بینظیری که به لحاظ فراهم بودن نیروی انسانی کارآزموده و دانشآموخته در کشور در اختیار داریم از دست نرود. نیاز به یادآوری است که این فرصت برای همیشه در اختیار کشور قرار نخواهد داشت.
خوشبختانه در دهه گذشته توجه مسئولین «سازمان انرژی اتمی ایران» و «پژوهشگاه دانشهای بنیادی» جنبش قابل توجهی در جهت طراحی و ساخت شتابگرهای گوناگون و زمینههای وابسته به آن در کشور ایجاد کردهاند به طوری که هماکنون طرحهای ساخت شتابگرهای گوناگون با قدرت و سرعت در حال پیشرفت هستند. اقدام ایران به ساخت یک آزمایشگاه بزرگمقیاس ملی مانند چشمه نور ایران؛ که برای پژوهشهای بین رشتهای تدارک دیده شده است؛ یکی از این فعالیتها است که به بالا بردن سطح پژوهشها در ایران خواهد انجامید. از طرفی باید به این نکته توجه کرد که برقراری شرایط جدید سیاسی پس از رفع تحریمهای ظالمانه و زورگویانه در کشور باید بر استقلال و خودکفایی علمی و فنی کشور بیشتر تکیه کرده و از به راه افتادن سیل خریدهای بیرویه از خارج کشور پرهیز نمود.
برگزار کنندگان «دومین کنفرانس ملی شتابگرهای ذرات و کاربردهای آن» تلاش کردهاند تا تصویری دقیق و واقعی از آنچه در کشور در زمینهی ساخت و استفاده از شتابگرهای ذرات میگذرد را نشان داده، ارتباطی موثر میان پژوهشگران برقرار کرده و شرکتهای تجاری را تشویق کنند که در راستای گسترش دانش و فناوری ساخت شتابگر، پژوهشگران ایرانی را همراهی کنند. باشد که روزها و سالهای آینده، روزها و سالهای هیجانانگیزی در تولید علم و فناوری به ویژه در زمینه ساخت و استفاده از شتابگرهای ذرات در ایران گردد. بدین وسیله همه دانشجویان و دانشگران عزیز از هر گوشهی این کشور پهناور و نیز متخصصین ایرانی که در خارج از کشور در این زمینه فعالیت می کنند را به این پویش ملی دعوت میکنیمhttps://ijpr.iut.ac.ir/article_1244_353d95501bc97f598b4980d83bd0bde3.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Designing an ultra-low emittance electromagnetic lattices for Iranian Light Source Facility storage ringطراحی شبکه الکترومغناطیس با گسیلندگی بسیار پایین برای حلقه انبارش چشمه نورایران1511581245FAاسماعیلاحمدیپژوهشگاه دانشهای بنیادی، چشمه نور ایران، تهرانمسعودجزایریدانشکده فیزیک دانشگاه علم وصنعت ایران، تهرانجوادرحیقیپژوهشگاه دانشهای بنیادی، چشمه نور ایران، تهرانمحمودملا باشیدانشکده فیزیک دانشگاه علم وصنعت ایران، تهرانفرهادسعیدیپژوهشگاه دانشهای بنیادی، چشمه نور ایران، تهرانJournal Article20191126Storage rings are extensively used for particle colliders, damping rings and light sources. To further increase the luminosity at the colliders or brightness of a synchrotron light sources, the emittance of accelerator beam is being continually pushed downward in storage rings. In this paper, we investigate the lattice design for the storage ring of Iranian Light Source Facility (ILSF) with an ultra-low emittance of 0.27 nm-rad, intermediate energy of 3 GeV and storage ring circumference of 528 m. In this design, the base line for installing adjuncts is based on 20 straight sections with the length of 7 m.
حلقههای انبارش به طور گسترده در برخورد دهندههای ذرات، حلقههای میرا کننده و چشمههای نور مورد استفاده قرار میگیرند. در حال حاضر برای افزایش هر چه بیشتر درخشندگی در چشمههای نور و برخورد دهندهها، گسیلندگی باریکههای شتاب داده شده در داخل حلقههای انبارش به طور روز افزون در حال کاهش است. در این مقاله طراحی از شبکههای الکترومغناطیسها برای حلقه انبارش چشمه نور ایران مورد مطالعه قرار گرفته که در آن گسیلندگی شبکه حلقه انبارشnm - rad م0/27میباشد. این طراحی برای انرژی متوسط 3 گیگا الکترون ولت و محیط حلقه انبارش 528 متر انجام شده است. بر اساس این طراحی تعداد فضاهای خالی برای نصب ادوات الحاقی 20 و طول هر فضای خالی برابر 7 متر میباشد. https://ijpr.iut.ac.ir/article_1245_1841a6242043e218af4a23f45057d377.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Storage Ring Magnets Design for ILSFطراحی الکترومغناطیسهای حلقه انبارش طرح چشمه نور ایران1591671246FAفرهادسعیدی. طرح چشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانمحمدرزازیانطرح چشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانجعفردهقانیطرح چشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهراناسماعیلاحمدیطرح چشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانجوادرحیقیطرح چشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانرضاپورایمانیگروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه اراک، اراکJournal Article20191126Iranian Light Source Facility (ILSF) is a new 3 GeV synchrotron radiation laboratory in the Middle East. The ILSF storage ring (SR) is based on a Five-Bend Achromat lattice, providing a beam emittance of 0.48 nm rad. The ring is consisting of 100 pure dipole, 320 quadrupole and 320 sextupole magnets. In this paper, we present some design
features of the SR magnets and discuss their detailed physical designطرح چشمه نور ایران یک آزمایشگاه بزرگ تابش سنکروترونی با الکترون های با انرژیGeV 3 در خاورمیانه است. حلقه انبارش چشمه نور ایران بر پایه شبکه با 5 دو قطبی کانونی ساز (BA 5) است که گسیلندگیnmrad 48/0 را فراهم میکند. حلقه انبارش دارای 100 دو قطبی، 320 چهار قطبی و 320 شش قطبی است. در این مقاله به بررسی برخی از ویژگیهای طراحی الکترومغناطیسهای حلقه انبارش پرداخته و جزییات طراحی فیزیکی آنها آورده شده است
https://ijpr.iut.ac.ir/article_1246_f447ecf83657d68f9fe2542e61e632cc.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Magnetic measurement of Iranian Light Source Facility quadrupole
storage ring prototypeاندازهگیری مغناطیسی (کنترل کیفیت) الکترومغناطیس چهار قطبی نمونه حلقه انبارش چشمه نورایران1691751247FAیاسررادخرمیطرح چشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانابوالفضلشهوهطرح چشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانفرهادسعیدیطرح چشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانJournal Article20191126Magnetic Measurement Lab is one of the most significant divisions of Research and Development (R&D) Lab of Iranian Light Source Facility. The main duty of this lab is to measure and check qualification of the accelerator magnets, including permanent and electromagnets, being applied in Iran for the fisrt time. The ILSF measurement lab consists of precise measurement equipment, in proportion to synchrotron needs, such as Hall Effect probe measurement bench, rotating coil and Helmholtz coil. Recently, the lab has been provided with Hall probe measurement bench and uncompensated rotating coil and has made it possible to measure prototype magnets. In this article, the results of measuring quadrupole prototype are studied using Hall probe and rotating coil, to determine and compare errors in measuring multipole magnets and their sourcesآزمایشگاه اندازهگیری مغناطیسی از مهمترین قسمتهای آزمایشگاه تحقیق و توسعه چشمه نور ایران است. این آزمایشگاه وظیفه اندازهگیری و بررسی صلاحیت مغناطیسهای شتابگر اعم از مغناطیسهای دائمی و الکترومغناطیسها را بر عهده دارد و برای اولین بار در ایران در حال بهره برداری است. این آزمایشگاه شامل دستگاههای اندازهگیری دقیق و متناسب با نیاز سنکروترون است، از جمله این دستگاهها میتوان به میز اندازهگیری کاوشگر اثر هال، پیچه چرخان، و پیچه هلمهولتز اشاره نمود. در حال حاضر آزمایشگاه به میز اندازهگیری کاوشگر اثر هال و پیچه چرخان در آرایش غیر جبرانی مجهز شده و اندازهگیریهای مربوط به نمونههای مغناطیسهای ساخته شده در طرح میسر است. در این مقاله به بررسی نتایج اندازهگیریهای مغناطیسی چهار قطبی نمونه ساخته شده در طرح با استفاده از کاوشگر اثر هال و پیچه چرخان پرداخته و در موارد اندازهگیری خطای میدانهای چند قطبی و منحنی تحریک چهار قطبی، نتایج با هم مقایسه شدهاند.https://ijpr.iut.ac.ir/article_1247_8f1226e6fa0a9a2535a5e4a001fe510a.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Designing 100 MHZ Cavity for Iranian Light Source Facility storage ringطراحی کاواک 100 مگاهرتز برای حلقه انبارش چشمه نور ایران1771841248FAسعیدپیرانیچشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانخورشیدسرحدیچشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانوحیدمرادیچشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانبابککامکاریچشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانجعفردهقانیچشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانجوادرحیقیچشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانJournal Article20191126Iranian Light Source Facility (ILSF) RF system was conceptually designed based on ILSF requirements for a 3 GeV storage ring and 400 mA beam current at 500 MHz RF frequency. Considering the fact that cavity construction is simpler at 100 MHz and advantages of reducing frequency provided an alternative of 100MHz RF system to be explored for ILSF. After a thorough study on the effect of reducing RF frequency on electron beam, machine parameters and comparison of RF systems at both frequencies, the RF frequency was switched to 100 MHz. This paper presents these investigations and comparision leading to selecting the intended frequency. Furthermore, the electromagnetic and mechanical design for 100 MHz cavity are discussed.
بر اساس نیازمندیهای حلقه انبارش چشمه نور ایران با سطح انرژی 3 گیگا الکترون ولت و جریان باریکه الکترونی 400 میلیآمپر، طراحی مفهومی سامانه بسامد رادیویی ابتدا در بسامد 500 مگاهرتز انجام شد. با توجه به سادهتر شدن ساختار کاواک در بسامد 100 مگاهرتز که امکان ساخت آن را در کشور افزایش خواهد داد و همچنین سایر مزایای کاهش بسامد رادیویی، بسامد 100 مگاهرتز به عنوان گزینه جایگزین مورد بررسی قرار گرفت که پس از بررسی کامل اثرات کاهش بسامد رادیویی بر روی مشخصات باریکه الکترونی و ماشین و مقایسه سامانه بسامد رادیویی در دو بسامد نهایتاً بسامد به 100 مگاهرتز تغییر کرد. در این مقاله بررسی و مقایسههای انجام شده برای انتخاب بسامد ارائه شده و همچنین طراحی الکترومغناطیسی و مکانیکی صورت گرفته برای کاواک 100 مگاهرتز مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.https://ijpr.iut.ac.ir/article_1248_ed2a82ba503c8447aeba2431af4b36d1.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Power Supply of the Booster Magnets for the ILSF Synchrotronمنبع تغذیه مغناطیسهای حلقه افزاینده انرژی طرح چشمه نور ایران1851901249FAامیداحمدیطرح چشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهراناحسانیوسفیطرح چشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهراندنیاشیرنگیطرح چشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانمرتضیجعفرزادهطرح چشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانJournal Article20191126The Iranian Light Source Facility (ILSF) booster main specifications including 250 ms ramp up, 2Hz repetition rate, and quasi-sinusoidal wave shape, up to this point have been the basis for calculations. Each family of magnets including Dipole, Quadrupole and Sextupoles will feed by individual power supply. In order to maintain constant transverse tunes and chromaticity while the beam is accelerated, quadrupole and sextupole magnet currents must closely track the current in the dipole magnets. In booster rings, feeding the high inductance load, tracking of Quadrupole and sextupole magnets, reducing output current fluctuation and having a precise high bandwidth current regulation system are particular challenges. In order to meet the requirements, it is necessary to have a fully digital controller to achieve a fast regulation system. The prototype power supply and its test results are described in this paper
مشخصات کلی حلقه افزایش دهنده انرژی (بوستر) چشمه نور ایران شامل زمان رسیدن به مقدار نهایی انرژی ۲۵۰ میلی ثانیه و بسامد تکرار ۲ هرتز و کل موج شبه سینوسی تا این مرحله مبنای محاسبات قرار گرفته است. هر خانواده از مغناطیسهای حلقه افزاینده انرژی شامل مغناطیسهای دوقطبی، چهار قطبی و شش قطبی به صورت مستقل تغذیه خواهند شد. به منظور حفظ آهنگ عرضی و ابیراهی در دوره شتابدهی باریکه جریان مغناطیسهای چهارقطبی و شش قطبی باید به صورت بسیار نزدیکی جریان مغناطیسهای دوقطبی را دنبال نمایند. در حلقههای افزاینده انرژی، تغذیه بار با اندوکتانس زیاد، ردیابی جریان توسط مغناطیسهای چهار قطبی و شش قطبی، کاهش تغییرات جریان و داشتن یک سامانه تنظیمکننده دقیق با پهنای باند زیاد، چالشهای اصلی میباشند. به منظور پاسخگویی به الزامات مطرح شده در جهت داشتن یک سامانه تنظیم کننده سریع، داشتن یک کنترلگر کاملاً دیجیتالی لازم به نظر میرسد. منبع تغذیه ساخته شده نمونه و نتایج تست آن در این مقاله توضیح داده میشود.
https://ijpr.iut.ac.ir/article_1249_300f762abba4483781ed42d90ccfdbe4.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Comparing the effect of low and high emittance on synchrotron radiation and beamline designمقایسه تأثیر دو مقدار گسیلندگی کم و زیاد بر تابش سنکروترونی و طراحی خطوط باریکه1911961250FAاعظمغلام پورآژیرپژوهشگاه دانشهای بنیادی، طرح چشمه نور ایران، تهرانسمیهامیریپژوهشگاه دانشهای بنیادی، طرح چشمه نور ایران، تهرانمحمدلامعی رشتیپژوهشگاه دانشهای بنیادی، طرح چشمه نور ایران، تهرانجوادرحیقیپژوهشگاه دانشهای بنیادی، طرح چشمه نور ایران، تهرانJournal Article20191126In this paper, we have discussed about the role of two emittance values suggested for Iranian Light Source Facility (ILSF) (3.278 and 0.476 nm.rad) on different radiation features of the synchrotron light sources (bending magnet, shaker and oscillator) such as spot size, divergence of the beam on light spot, brilliance and important quantities in beamline design such as photon cross-section, optical element sizes and energy resolution
در این مقاله درباره نقش دو مقدار گسیلندگی 782/3 و 674/0 نانومتر رادیان، که برای چشمه نور ایران توصیه شده بودند، بر روی خصوصیات تابشی چشمه نورهای سنکروترونی (مغناطیس خم کننده، لرزاننده و نوسان ساز) نظیر اندازه و واگرایی پرتو در محل چشمه و درخشندگی و کمیتهای مهم در طراحی خطوط باریکه نظیر سطح مقطعهای فوتونی، اندازه قطعات اپتیکی و تفکیک پذیری انرژی، بحث خواهد شد.https://ijpr.iut.ac.ir/article_1250_ed1a63be2761e4f563ffacfacf3c0423.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Design, optimization and construction of a sputter ion pumpطراحی، بهینه سازی و ساخت پمپ کندوپاش یونی1972031251FAغلامرضابذرافشانپژوهشگاه دانشهای بنیادی (IPM) طرح ملی چشمه نور ایرانجوادرحیقیپژوهشگاه دانشهای بنیادی (IPM) طرح ملی چشمه نور ایرانناصروثوقی. تهران، دانشگاه صنعتی شریفامیدسیفی. پژوهشگاه دانشهای بنیادی (IPM) طرح ملی چشمه نور ایرانJournal Article20191126Design and construction process of special kind of sputter ion pump is described briefly in this paper. In order to investigate the optimization of effective parameters in choosing and designing ILSF ion pumps, this pump has been designed and manufactured. By optimizing some parameters such as dimension and shape of penning cells, anode voltage, magnetic field and internal structure of pump, it is possible to significantly decrease the cost of construction and operation of synchrotron vacuum system. By using the results of simulations and calculations of electromagnetic field, plasma simulation or glow discharge, titanium sputtering, etc., critical parameters in design of internal structure of ion pump have been optimized. In the following configuration, the pumping has been started at 10-4 torr. The pressure goes down to 10-8, without saturation effect in low pressures
این مقاله تأثیر پارامترهای مختلف پمپ کندوپاش یونی را براساس شبیه سازی پلاسما و کندوپاش بررسی میکند و سپس فرایند ساخت پمپ کندوپاش یونی بر اساس شبیه سازی صورت گرفته ارائه خواهد شد. انتخاب پارامترها و طراحی پمپ بر اساس محاسبات و شبیهسازیهای میدانهای الکتریکی و مغناطیسی و چگالی الکترون صورت گرفته است. چگالی الکترون نسبت به تغییرات شعاع سلول، ارتفاع سلول، ولتاژ آند و میدان مغناطیسی محاسبه و بهینه سازی شد. سرعت پمپ از جریان یونی که وابسته به چگالی الکترون است، به همراه بهره کندوپاش و احتمال جذب مولکولهای گاز تخمین زده شد و بر اساس آن، ابعاد بهینه پمپ یونی که بهترین سرعت پمپاژ را داشته باشد به دست آمد. محاسبات و شبیه سازیها نشان داد که برای ولتاژ 3600 ولت و میدان مغناطیسی 08/0 تسلا، سلول آند با شعاع 8 میلیمتر و فاصله آند و کاتد برابر با 7 میلیمتر میتوان بیشترین سرعت پمپاژ را انتظار داشت. سپس فرایند ساخت پمپ یونی بر اساس دادههای انتخاب شده از شبیهسازی و با انتخاب مواد مناسب و همچنین با تمیزکاری و پخت مناسب انجام گرفت. در پایان پس از انجام آزمایشهای صورت گرفته، دادههای شبیهسازی با دادههای تجربی مقایسه گردید.https://ijpr.iut.ac.ir/article_1251_9bf489d971067b12bedf512b9c1602af.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Design of cavities of a standing wave accelerating tube for a 6 MeV electron linear acceleratorطراحی کاواکهای تیوب شتابدهی موج ایستا برای شتابدهنده خطی الکترون6 مگاالکترون ولت2052121252FAسارازارعیپژوهشکده فیزیک و شتابگر، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، تهرانفریدونعباسی دوانیدانشکده مهندسی هستهای، دانشگاه شهید بهشتی، تهرانمحمدلامعی رشتیپژوهشکده فیزیک و شتابگر، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، تهرانفرشادقاسمیپژوهشکده فیزیک و شتابگر، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، تهرانJournal Article20191126Side-coupled standing wave tubes in mode are widely used in the low-energy electron linear accelerator, due to high accelerating gradient and low sensitivity to construction tolerances. The use of various simulation software for designing these kinds of tubes is very common nowadays. In this paper, SUPERFISH code and COMSOL are used for designing the accelerating and coupling cavities for a 6 MeV electron linear accelerator. Finite difference method in SUPERFISH code and Finite element method in COMSOL are used to solve the equations. Besides, dimension of accelerating and coupling cavities and also coupling iris dimension are optimized to achieve resonance frequency of 2.9985 MHz and coupling constant of 0.0112. Considering the results of this study and designing of the RF energy injection port subsequently, the construction of 6 MeV electron tube will be providedدر شتابدهندههای خطی الکترون کم انرژی، تیوبهای شتابدهی موج ایستای جفت شدگی جانب در مد به علت گرادیان بالای شتابدهی و حساسیت کم نسبت به خطای ساخت، کاربرد گستردهای دارند. استفاده از نرمافزارهای مختلف به منظور طراحی این نوع تیوبها در حال حاضر بسیار مرسوم است. در این مقاله مراحل طراحی کاواکهای شتابدهی و جفت شدگی برای شتابدهنده خطی الکترون با انرژی 6 مگا الکترون ولت با استفاده از کد سوپرفیش و نرمافزار کامسول شرح داده شده است. کد سوپرفیش از روش تفاضل محدود و نرمافزار کامسول از روش اجزا محدود برای حل معادلات استفاده میکند. همچنین ابعاد کاواکهای شتابدهی و جفت شدگی و حفره جفت شدگی جهت دستیابی به بسامد تشدید 5/2998 مگاهرتز و ثابت جفت شدگی 0112/0 طراحی شده است. با استفاده از نتایج این مقاله و نیز پس از طراحی مجزای درگاه تزریق توان ، زمینه ساخت تیوب شتابدهی 6 مگا الکترون ولت فراهم خواهد شد.https://ijpr.iut.ac.ir/article_1252_305cf09b5b52831aba99fbcd4fc6ffe3.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Design and construction of cavity frequency measurement and tuning systems of traveling wave electron linear acceleratorطراحی و ساخت سیستم اندازهگیری و تنظیم بسامدی کاواکهای شتابدهنده خطی ا لکترون موج رونده2132221253FAساساناحمدیان نمینپژوهشکده ذرات و شتابگرها، پژوهشگاه دانشهای بنیادیفرشادقاسمیپژوهشکده فیزیک و شتابگرها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهایفریدونعباسی دوانیگروه کاربرد پرتوها، دانشکده مهندسی هستهای، دانشگاه شهید بهشتیمحمدلامعی رشتی. پژوهشکده ذرات و شتابگرها، پژوهشگاه دانشهای بنیادیمهیارشیرشکن. پژوهشکده ذرات و شتابگرها، پژوهشگاه دانشهای بنیادیمهدیبهرامی. پژوهشکده ذرات و شتابگرها، پژوهشگاه دانشهای بنیادیJournal Article20191126The main purpose for designing and constructing electroradio frequency linear accelerators is to reach better beam quality with higher power and energy by lower RF power consumption. The main step for this purpose is doing research and development in the area of designing, constructing, measuring and tuning of accelerator RF cavities. Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM) linear accelerator projecta is the first Iranian project for construction of electrolinear accelerator. In this paper, a brief introduction to construction procedure has been given. Then, the measurement and tuning of a disk-loaded periodic structure before and after tuning was reported. In addition, the detailed design and measurement setup for electric field measurement by perturbation method was investigated
هدف اصلی در طراحی و ساخت شتابدهندههای خطی الکترون با بسامد رادیویی دستیابی به باریکههای الکترونی با کیفیت مطلوبتر، توان و انرژی بالاتر با صرف توان بسامد رادیویی کمتر است. راه رسیدن به این هدف انجام تحقیقات در زمینه طراحی، ساخت، اندازهگیری و تنظیم بسامدی کاواک شتابدهندهها میباشد. دانشهای بنیادی اولین تلاش ایران برای ساخت شتابدهندههای بسامد رادیویی است. در این مقاله، پس از بررسی مختصر روش ساخت، اندازهگیری و تنظیم بسامدی یک ساختار دورهای بارگذاری شده با قرص (دیسک) مورد بررسی قرار گرفته و نتایج قبل و بعد از تنظیم بسامدی به همراه جزئیات طراحی و راه اندازی سیستم مورد استفاده برای اندازهگیری اختلالی پروفایل میدان الکترومغناطیسی ارائه شده استhttps://ijpr.iut.ac.ir/article_1253_54d52c272e29f0fa7d3293a4b4a92577.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Electron filed measurement of a prototype tube constructed for a traveling wave electron linear acceleratorاندازهگیری میدان الکتریکی تیوب آزمایشی ساخته شده برای یک شتابدهنده خطی الکترون موج رونده2232311254FAفرشادقاسمیپژوهشگاه علوم و فنون هستهای، پژوهشکده فیزیک و شتابگرهافریدونعباسی دوانیدانشگاه شهید بهشتی، دانشکده مهندسی هستهای، گروه کاربرد پرتوهامحمدلامعی رشتیپژوهشگاه علوم و فنون هستهای، پژوهشکده فیزیک و شتابگرهاساساناحمدیانپژوهشگاه علوم و فنون هستهای، پژوهشکده فیزیک و شتابگرهاحامدشاکرپژوهشگاه دانشهای بنیادی، پژوهشکده ذرات و شتابگرهاJournal Article20191126The purpose of electron linear accelerator project in Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM) has been to design and construct a S-band electron linear accelerator in such a way that all its parts be designed and built in Iran as much as possible. For more detailed evaluations and assurance, a cooper accelerating tube with the exact same specification of the main accelerating tube has also been constructed. After designing and constructing prototype tube, it was measured by applying slater perturbation method in resonance mode and steel method in non-resonance mode. Adaption of electric field in different modes for the accelerating tube after tuning with simulation values shows the accuracy of the applied construction and mesurment methods
هدف پروژه ساخت شتابدهنده خطی الکترون در پژوهشگاه دانشهای بنیادی، طراحی و ساخت شتابدهندهای در باند s است که تا حد ممکن اجزاء مختلف آن در ایران ساخته شود. در این پروژه برای بررسی و اطمینان بیشتر در ساخت تیوبهای نهایی، ساخت یک تیوب شتابدهی با جنس مس با مشخصات کاملاً یکسان با تیوبهای نهایی انجام گرفته است. پس از طراحی و ساخت تیوب آزمایشی این شتابدهنده، اندازهگیری آن با استفاده از روش اختلالی اسلاتر در حالت تشدید و روش استیل در حالت غیر تشدیدی انجام شده است. انطباق میدان در مدهای مختلف برای تیوب شتابدهی بعد از تنظیم با مقادیر شبیهسازی، صحت ساخت و اندازهگیری را نشان میدهد.
https://ijpr.iut.ac.ir/article_1254_47e298463a44dec55cd410c9a1c3acdb.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Low power microwave tests on RF gun prototype of the Iranian Light Source Facilityاندازهگیریهای ماکروی کم توان بر روی نمونه اولیه تفنگ الکترونی بسامدرادیویی چشمه نور ایران2332391255FAآرشصادقیپناهچشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهران گروه کاربرد پرتوها، دانشگاه شهید بهشتی، تهرانخورشیدسرحدیچشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانجوادرحیقیچشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانسید امیر حسینفقهیگروه کاربرد پرتوها، دانشگاه شهید بهشتی، تهرانحسینقاسمچشمه نور ایران، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهران پژوهشکده ذرات و شتابگرها، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، تهرانJournal Article20191126In this paper, we introduce RF electron gun of Iranian Light Source Facility (ILSF) pre-injection system. Design, fabrication and low-power microwave tests results of the prototype RF electron gun have been described in detail. This paper also explains the tuning procedure of the prototype RF electron gun to the desired resonant frequency. The outcomes of this project brighten the path to the fabrication of the RF electron gun by the local industries
در این مقاله، تفنگ الکترونی بسامد رادیویی سامانه پیش تزریقگر1 طرح چشمه نور ایران معرفی میشود. طراحی، ساخت نمونه اولیه و نتایج آزمایشهای ماکروی کم توان بر روی آن به تفصیل بیان میشوند. همچنین مراحل تنظیم2 بسامد نمونه اولیه تفنگ الکترونی بسامد رادیویی بر روی بسامد نوسان مورد نظر شرح داده شدهاند. نتایج این پروژه راه را برای ساخت تفنگ الکترونی بسامد رادیویی توسط صنایع داخل کشور هموار خواهد ساخت.
https://ijpr.iut.ac.ir/article_1255_32649af13f1ebaf0a21c80ca3a68a682.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Evaluation of a new method of RF power coupling to acceleration cavity of charged particles acceleratorsبررسی روشی جدید در تزویج توان موج رادیویی به کاواک شتاب دهندههای ذرات باردار2412471256FAعلی محمدپورصالحگروه مهندسی هستهای، دانشکده علوم و فناوریهای نوین، دانشگاه اصفهان، اصفهانسازمان انرژی اتمی ایران، پژوهشگاه علوم وفنون هستهای، مجتمع پژوهشی ایران مرکزی، یزدایرججباریگروه مهندسی هستهای، دانشکده علوم و فناوریهای نوین، دانشگاه اصفهان، اصفهانحسینخلفیسازمان انرژی اتمی ایران، پژوهشگاه علوم وفنون هستهای، مجتمع پژوهشی ایران مرکزی، یزدJournal Article20191126In this paper, the feasibility studty of a new method of RF power coupling to acceleration cavity of charged particles accelerator will be evaluated. In this method a slit is created around the accelerator cavity, and RF power amplifier modules is connected directly to the acceleration cavity. In fact, in this design, the cavity in addition to acting as an acceleration cavity, acts as a RF power combiner. The benefits of this method are avoiding the use of RF vacuum tubes, transmission lines, high power combiner and coupler. In this research, cylindrical and coaxial cavities were studied, and a small sample coaxial cavity is build by this method. The results of the resarch showed that compact, economical and safe RF accelerators can be achieved by the proposed methodدر این مقاله به بررسی و امکان سنجی یک روش جدید تزویج توان RF به کاواک شتاب دهندههای ذرات باردار از نوع موج رادیویی پرداخته شده است. در این روش یک شیار در اطراف کاواک شتاب دهنده ایجاد میشود. و مدولهای تقویت کننده ترانزیستوری موج رادیویی به صورت مستقیم به کاواک متصل میگردد. در واقع در این طرح کاواک شتاب دهنده علاوه بر نقش محفظه شتاب، به عنوان ترکیب کننده توان RF نیز عمل میکند. از مزایای این طرح عدم استفاده از تیوبهای RF و همچنین خطوط انتقال، ترکیب کنندهها و جفت کنندههای پر قدرت تزویج توان است. در این تحقیق کاواکهای استوانهای و هممحور مورد مطالعه قرار گرفت و نسبت به ساخت یک نمونه کوچک کاواک هممحور با این روش اقدام شد. نتایج این تحقیق نشان داد که با استفاده از روش پیشنهادی میتوان به شتاب دهندههای موج رادیویی کم حجم، اقتصادی و ایمن دست یافت.
https://ijpr.iut.ac.ir/article_1256_26084a468b71e131117d8154f3bc5329.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Design, fabrication and comparison of two power combiners: cylindrical and coaxial cavitiesطراحی، ساخت و مقایسه دو ترکیب کننده توان با محفظه هممحور و استوانهای2492531257FAعلی محمدپورصالحگروه مهندسی هستهای، دانشکده علوم و فناوریهای نوین، دانشگاه اصفهان، اصفهانسازمان انرژی اتمی ایران، پژوهشگاه علوم وفنون هستهای، مجتمع پژوهشی ایران مرکزی، یزدایرججباریگروه مهندسی هستهای، دانشکده علوم و فناوریهای نوین، دانشگاه اصفهان، اصفهانحسینخلفیسازمان انرژی اتمی ایران، پژوهشگاه علوم وفنون هستهای، مجتمع پژوهشی ایران مرکزی، یزدJournal Article20191126Resonant structure is one of the proposed methods in combining power in RF systems of RF accelerators. In this structure, fabrication of RF power divider or combiner using coaxial and cylindrical cavity is important. In this study, two combiners, in the same frequency band, are designed and fabricated; and their results are compared. The experimental results confirmed the simulation results and showed that compared with cyclical cavity, the power combiner with coaxial cavity is smaller, more easily adjustable, and is more suitable for use in RF systems of RF acceleratorsیکی از روشهای مطرح ترکیب توان در سیستم RF شتاب دهندههای موج رادیویی استفاده از ساختارهای تشدیدی است. در این ساختار، ساخت ترکیب کننده یا تقسیم کننده توان با استفاده محفظه هممحور یا محفظه استوانهای حائز اهمیت میباشد. در این تحقیق دو ترکیب کننده در یک باند بسامدی طراحی و ساخته شده و نتایج آن با هم مقایسه شده است. نتایج حاصل از تستهای عملی ضمن تایید نتایج حاصل از شبیهسازی نشان داد که ترکیب کننده توان با استفاده از محفظه هممحور نسبت به محفظه استوانهای دارای ابعاد کمتر و همچنین قابلیت تنظیم راحتتری است، و برای استفاده در سیستم RF شتاب دهندههای موج رادیویی مناسبتر میباشد.
https://ijpr.iut.ac.ir/article_1257_a0f69f50f90750be6b2df390e825bc22.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Fabrication and measurement of an X-band linear accelerator tubeساخت و اندازهگیری مشخصات یک تیوب شتاب دهنده خطی باند X2552611258FAحسینفرهنگشرکت گسترش کاربرد باریکه الکترونمحمدفرهمندزادشرکت گسترش کاربرد باریکه الکترونمحمدبردهگرشرکت گسترش کاربرد باریکه الکترونجلیلگودرزیشرکت گسترش کاربرد باریکه الکتروناحمدرضامحمدشرکت گسترش کاربرد باریکه الکترونJournal Article20191126Considering the challenges in fabrication and electromagnetic characterization of linear accelerator tube, first four major effective parameters in cavity fabrication, including cavity material, dimension agreement, surface roughness and concentricity of cavities have been studied. Then, considering appropriate electromagnetic properties, fabrication results of cavities, techniques for their resonant frequency and quality factor measurement are presented. Then, plunger test is done by designing special fixtures for double checking the resonant frequency of each cavity. Finally, the bead-pull test is accomplished after brazing the cavities together, to check the RF field profile and tuning.
نظر به چالشهای موجود در بحث ساخت و اندازهگیری مشخصات الکترومغناطیسی تیوب شتاب دهنده، در این مقاله ابتدا ملاحظات ساخت کاواکها شامل چهار پارامتر اصلی جنس کاواک، انطباق ابعادی، صافی سطح و هم محوری کاواکها مورد بررسی قرار گرفته است. سپس با در نظر گرفتن ملاحظات مشخصات الکترومغناطیسی، نتایج ساخت کاواکها به همراه روش اندازهگیری بسامد تشدید و ضریب کیفیت آن ارائه شده است. در گام بعدی با طراحی ساختارهای نگهدارنده، تستهای نظیر پیستون اتصال کوتاه جهت اطمینان از بسامد تشدید صورت گرفته است. در گام نهایی نیز بعد از لحیمکاری کاواکها تست کشش گوی جهت اندازهگیری و تنظیم نهایی شکل میدان صورت گرفته است.
https://ijpr.iut.ac.ir/article_1258_eec8ccf956b9a74a2da21115ed224f77.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Electron beam focusing in the magnetic field of a bent electron
beam evaporatorتمرکز پرتو الکترونی در میدان مغناطیسی یک منبع تبخیر پرتو الکترونی خمیده2632681259FAمصطفیسلحشورگروه پژوهشی فناوری خلأ، سازمان جهاد دانشگاهی صنعتی شریف، تهرانعلی اصغرزواریانگروه پژوهشی فناوری خلأ، سازمان جهاد دانشگاهی صنعتی شریف، تهرانفاطمهحافظیگروه پژوهشی فناوری خلأ، سازمان جهاد دانشگاهی صنعتی شریف، تهرانJournal Article20191126In this paper, the vacuum film deposition through electron beam evaporation has been reviewed and the effect of magnetic field on the operation of this system has been explained. Then, the magnetic field distribution due to magnetic components configuartion of a commercial evaporation source with 270-degree electron beam gun (manufactured by Sharif University Branch of ACECR), has been simulated by means of a finite element software, ANSYS. The simulation result was verified by comparing with the results obtained from measurement by Hall Effect sensor. Furthermore, by using the ray-tracing capability of the software, the capability of the magnetic lens of this device for electron beam focusing has been investigated. The predicted position of the electron beam spot on the target is in good agreement with experimental observations
در این مقاله، ابتدا لایه نشانی در خلأ با استفاده از منبع تبخیر پرتو الکترونی بررسی و نقش میدان مغناطیسی در عملکرد آن تبیین شده است. پس از آن، توزیع میدان مغناطیسی ناشی از پیکربندی اجزای مغناطیسی یک نمونه منبع تبخیر تجاری با تفنگ پرتو الکترونی با چرخش 270 درجه (ساخت سازمان جهاد دانشگاهی صنعتی شریف)، به وسیله نرمافزار المان محدود ANSYS شبیه سازی شده است. صحت نتایج شبیه سازی از طریق مقایسه با نتیجه اندازه گیری میدان مغناطیسی توسط کاوشگر اثر هال ارزیابی گردید. علاوه بر این، با استفاده از قابلیت نرمافزار برای ردیابی پرتو، قدرت عدسی مغناطیسی این سامانه برای تمرکز پرتو الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. مکان پیش بینی شده برای پرتو در محل هدف، تطابق بسیار خوبی با مشاهدات تجربی دارد.
https://ijpr.iut.ac.ir/article_1259_4d84059e72b3160fee6094c1dfd15866.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Matching of the H- beam to the low and medium energy section of the CERN Linac4تطبیق پذیری باریکه -H در قسمت انرژی پایین و متوسط ماشین Linac4 در سرن2692771260FAمعصومهیارمحمدیسطریپژوهشکده ذرات و شتابگرها، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، بزرگراه ارتش، تهران 2. سرن، ژنو، سوئیسمحمدلامعیرشتی1. پژوهشکده ذرات و شتابگرها، پژوهشگاه دانشهای بنیادی، بزرگراه ارتش، تهرانJournal Article20191126Linac4 is the near future 160 MeV H- linear accelerator of the CERN presently under construction. It will replace the present Linac2 as injector of the proton accelerator complex in CERN. The Linac4 is composed of a 45 keV ion source, a Low Energy Beam Transport (LEBT), a 352.2 MHz Radio Frequency Quadrupole (RFQ), which accelerates the beam to 3 MeV, and a Medium Energy Beam Transport (MEBT), housing a beam chopper, has been installed and commissioned in the Linac4 tunnel. The LEBT is composed of two solenoids and a diagnostic box; the MEBT is composed of three Radio Frequency (RF) cavities and 11 quadrupole magnets to match and transfer the beam from the source to the RFQ and DTL, respectively. In this paper, the beam matching process of the 45 keV H- beam to the RFQ and that of accelerated 3 MeV beam to the DTL has been presented. The MEBT beam commissioning was complemented with the emittance measurement of the DTL matched beam taken with a slit-and-grid emittance measurement device located after the MEBT line
Linac4 ماشین شتاب دهنده خطی تحت ساخت در سرن است که H- را تا MeV 160 شتاب میدهد و در آینده نزدیک به عنوان تزریق کننده مجموعه ساختار شتابدهی پروتون در سرن، جانشین Linac2، خواهد شد. Linac4 تشکیل شده است از: چشمه یونی با انرژی keV45، بخش انتقال دهنده باریکه انرژی پایین، LEBT و شتاب دهنده RFQ با بسامد MHz 2/352 که باریکه را تا انرژی MHz3 شتاب میدهد. سپس انتقال دهنده باریکه با انرژی متوسط، MEBT، قرار دارد که بخش قسمت کننده باریکه را شامل میشود و در تونل Linac4 نصب و باریکه آن راه اندازی شده است. LEBT شامل دو سیملوله و جعبه اندازهگیری است. MEBT از سه کاواک موج رادیویی و 11چهار قطبی مغناطیسی تشکیل شده است که وظیفه انتقال و تطبیق دادن باریکه خروجی از چشمه یونی، با حفظ ترتیب، بهRFQ و DTL را اجرا میکند. در این مقاله فرایند تطبیق پذیری باریکه H-، خروجی از چشمه یونی keV45 به RFQ و باریکه MeV3 بهDTL ارائه شده است. فاز راه اندازی باریکه در MEBT با اندازهگیری گسیلندگی باریکه آماده برای تزریق به DTL با گسیلندگیمتر از نوع شکاف- شبکه که در ادامه MEBT نصب شده بود، تکمیل شد.https://ijpr.iut.ac.ir/article_1260_0efd66bd3ea6f2692610a37ad5d94a61.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Generation of Cherenkov radiation in the soft x-ray region by 10-MeV electron acceleratorاستفاده از شتابگر الکترونی MeV 10 برای تولید تابش چرنکوف درناحیه پرتوایکس نرم2792871261FAعباساحمدیگروه مهندسی هستهای، واحد ملایر، دانشگاه آزاد اسلامی، ملایرکامراناحمدیدانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تهران، تهرانشکوفهخالقیباشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد ملایر، دانشگاه آزاد اسلامی، ملایرJournal Article20191126Cherenkov radiation is generated when relativistic charged particles move in a medium with refractive index larger than unity. Although, the refractive index is generally smaller than unity in X-ray region, in the vicinity of atomic absorption edges, the refractive index may exceed unity and Cherenkov radiation can be generated in soft X-ray region with a narrow band width. In this paper, the spectral-angular distribution of X-ray Cherenkov Radiation (XCR) and its properties are analyzed. It is shown that, by using electron accelerators which can produce 10 MeV electrons, with average current density 20 mA/mm2, and choosing different µm-thick foils, one can produce soft X-ray Cherenkov radiation source with intensity about 10-4 ph/el, and X-ray photon energy from 50 eV up to 1 keV. Some unique properties of XCR, such as narrow band width and high brightness, make XCR a novel soft X-ray source for applications in soft X-ray microscopy, photoelectron spectroscopy, analysis of trace elements and other research areas.
تابش چرنکوف هنگام حرکت ذرات باردار نسبیتی در یک محیط مادی با ضریب شکست بزرگتر از یک به وجود میآید. اگر چه ضریب شکست مواد در ناحیه پرتو ایکس در حالت کلی کوچکتر از یک است، اما در نزدیکی لبههای جذب اتمی ضریب شکست مواد میتواند بزرگتر از یک شود و تابش چرنکوف در ناحیه پرتو ایکس نرم با پهنای باند بسیار باریک تولید شود. در این مقاله، توزیع طیفی- زاویهای و ویژگیهای تابش چرنکوف در ناحیه پرتو ایکس به دقت مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان میدهند که با استفاده از شتابگرهای الکترونی با انرژی حدود 10 MeV و با چگالی جریان متوسط 20mA/mm2 و با انتخاب ورقههایی از مواد مختلف با ضخامت چند میکرومتر، میتوان باریکه پرتو ایکس تکفام با شدتی در حدود 10-4 ph/el در محدوده انرژی eV 50 تا keV 1 تولید کرد. این چشمه نوین پرتو ایکس نرم، به دلیل درخشندگی زیاد و تکفام بودنش میتواند در میکروسکوپی پرتو ایکس نرم، طیف سنجی فوتوالکترون، آنالیز عناصر بسیار کم مقدار و دیگر زمینههای تحقیقاتی مورد استفاده قرار گیرد.https://ijpr.iut.ac.ir/article_1261_d9a0e6dee32882eab08928c495964040.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Investigation of planar channeling radiation on diamond crystals in order to provide a monochromatic X-ray source in ELBE linear electron acceleratorبررسی تابش کانالی از بلورهای الماس به منظور تهیه پرتو X تک انرژی درشتاب دهنده خطی الکترون ELBE2892921262FAبهنامآزادگانگروه فیزیک دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوارJournal Article20191126The measurements of electron Channeling Radiation (CR) have been performed at ELBE linear electron accelerator of the Forschungszentrum Dresden-Rossendorf. The aim of performing these experiments was to optimize radiation yield and spectral line width of CR in order to apply channeling radiation for preparing a monochromatic X-ray source. Diamond crystals can be used in relatively high electron currents due to their high Debye temperature and the large thermal conductivity. Measurements of (110) planar channeling radiation have been performed at electron energies of 14.6, 17, 30, and 34 MeV, using diamond crystals of 42.5, 102, 168, and 500 μm thick. These data resulted in installing an X-ray source in ELBE linear electron accelerator. The electron beam with an average current of up to 200 μA allows reaching photon rates between 1010 s-1 and 1011 s-1 per 10% bandwidth. Photon energy can be tuned by changing the electron beam energy. Monochromisation of CR and bremsstrahlung background reduction has been investigated applying X-ray diffraction at a graphite crystalآزمایشهای تابش کانالی الکترون در شتاب دهنده خطی الکترون ELBE در مؤسسه تحقیقاتی روزندورف درسدن آلمان انجام شده است. هدف از انجام این سری از آزمایشها تلاش برای بهینه کردن بهره تابش و پهنای خطوط طیفی به منظور کاربرد تابش کانالی در تهیه پرتو X تک انرژی بوده است. بلورهای الماس با توجه به دمای دبای بالا و رسانندگی گرمایی بالایشان میتوانند در جریانهای الکترون نسبتا بالا به کار برده شوند. آزمایشهای تابش کانالی از صفحه (110) در انرژیهای الکترون 14،6، 17، 30 و 34 مگا الکترون ولت با استفاده از بلورهای الماس با ضخامتهای 42،5، 102، 168 و 500 میکرومتر انجام شدهاند. این نتایج منجر به نصب یک چشمه پرتو X در شتاب دهنده خطی الکترون ELBE شده است. باریکه الکترون با میانگین جریان تا 200 μA اجازه میدهد تا نرخ فوتون به
1- s1010 تا 1- s1011 بر 10 % پهنای باند برسد. انرژی فوتون میتواند با تغییر انرژی باریکه الکترون تنظیم شود. تک انرژی کردن تابش کانالی و حذف تابش ترمزی زمینه با به کار بردن پراش پرتو X در یک بلور گرافیت بررسی شده است.
https://ijpr.iut.ac.ir/article_1262_1efb04ba39f3c0def8409b7c434ba8e0.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Electron acceleration by an asymmetric laser pulseشتاب الکترون در برهمکنش با پالس لیزری نامتقارن2932981263FAمینااخیانیپژوهشکده لیزر و پلاسما، دانشگاه شهید بهشتی، اوین، تهرانمحمدرضایی پندریپژوهشکده لیزر و پلاسما، دانشگاه شهید بهشتی، اوین، تهرانفاضلجهانگیریپژوهشکده لیزر و پلاسما، دانشگاه شهید بهشتی، اوین، تهرانعلیرضانیکنامپژوهشکده لیزر و پلاسما، دانشگاه شهید بهشتی، اوین، تهرانرضامسعودیپژوهشکده لیزر و پلاسما، دانشگاه شهید بهشتی، اوین، تهرانJournal Article20191126In this paper, electron acceleration in the field of laser pulse is investigated. To limit the interaction region for electron pulse, which is required for acceleration, a new method is presented based on the injection of electron on temporal peak of the laser pulse. In this method, the electron is provided by a plasma source and is steered inside the laser field by utilizing the magnetic field and the interaction time is optimized for maximum energy gain. The dependence of the electron energy gain on duration and initial phase of the laser pulse as well as the injection angle of the electron is studied and optimized
در این مقاله شتاب الکترون در برهمکنش با میدان پالس لیزری مورد بررسی قرار میگیرد. به منظور محدود کردن ناحیه برهمکنش الکترون با پالس، که لازمه دستیابی به شتاب است، روش جدیدی مبتنی بر تزریق الکترون در قله زمانی پالس ارائه میشود. در این روش الکترون از یک منبع پلاسمایی تولید شده و با استفاده از میدان مغناطیسی به مسیر باریکه لیزر هدایت میشود و لحظه برهمکنش آن با پالس لیزری برای بیشترین بهره تنظیم میگردد. همچنین وابستگی بهره الکترون به طول و فاز اولیه پالس و زاویه تزریق الکترون مطالعه و مقادیر بهینه آنها به دست آمده است.
https://ijpr.iut.ac.ir/article_1263_71a3c6d22736e6217f1fb3fda63a5168.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Design, simulation and construction of a position sensitive X-ray gas detectorطراحی، شبیهسازی و ساخت یک نمونه اتاقک گازی پرتو ایکس حساس به موقعیت2993061264FAهالهکرمیگروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه شیراز، شیرازمرتضیجعفرزاده خطیبانیپژوهشگاه دانشهای بنیادی، طرح چشمه نور ایران گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه سیستان و بلوچستان، سیستان و بلوچستانجوادرحیقیپژوهشگاه دانشهای بنیادی، طرح چشمه نور ایرانزهرهکارگرگروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه شیراز، شیرازJournal Article20191126In this paper a one dimentional position-sensitive X-ray gas detector has been designed, simulated and constructed based on Multi Wire Proportional Chamber (MWPC) with delay line position readout. These kinds of detectors are useful in soft X-ray imaging and are capable of being extended to two dimensions position readout easily. The position resolution of this detector is estimated to be 230µm
در این مقاله یک اتاقک پرتو ایکس حساس به موقعیت در یک بعد، که مبتنی بر روش چند سیمی و خطوط تأخیر دهنده سیگنال، طراحی، شبیهسازی و ساخته شده است، تشریح میشود. این نوع از اتاقکها عموماً در تصویر برداری پرتو ایکس نرم مورد استفاده قرار میگیرد و به سهولت قابل تعمیم به دو بعد هستند. قدرت تفکیک مکانی این اتاقک اندازهگیری شد.
https://ijpr.iut.ac.ir/article_1264_11cd4d1a818ab94663612b79a55671c1.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Broad beam electron gun: an experimental approachتفنگ الکترونی با باریکه پهن: رویکردی تجربی3073111265FAبهزادیداله زادهپژوهشکده فیزیک و شتابگرها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، تهران، ایرانامیدرضاکاکوییپژوهشکده فیزیک و شتابگرها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، تهران، ایرانوحیدفتح اللهیپژوهشکده فیزیک و شتابگرها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، تهران، ایرانمحمدفرمهینی فراهانیپژوهشکده فیزیک و شتابگرها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، تهران، ایرانمرتضیاسمعیلی نوجهدهیپژوهشکده فیزیک و شتابگرها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، تهران، ایرانJournal Article20191126Electron curtain accelerator is a type of low-energy electron accelerator, which plays an important role in many different industries such as printing, coating and packing to promote product quality, while reducing volatile organic compounds for protecting global environment. Electron emitter is one of the main components of this type of accelerators. Multi-filament cathodes and grid structures within filament housing have been designed carefully to generate uniform broad beam distribution. Compared to single filament cathode, multi-filament cathodes are more preferred in width expansion and beam uniformity. Distortion of linear filament due to thermal expansion is one of the major problems in this type of electron source. The aim of this study is to design and fabricate an appropriate mechanical system to maintain the filament in its initial shape and position when heating. In addition, dependence of emitted electrons on anode voltage (at constant cathode temperature), as well as dependence of emitted electrons on filament current (at constant anode voltage) have been experimentally investigated.
شتاب دهندههای پردهای الکترون یکی از انواع شتاب دهندههای الکترون کم انرژی میباشند. این شتاب دهندهها در بسیاری از صنایع مختلف مانند چاپ، پوششدهی، بسته بندی جهت بهبود کیفیت محصول ضمن کاهش ترکیبات آلی فرار به منظور حفاظت از محیط زیست، نقش مهمی دارند. گسیلنده الکترون این نوع شتاب دهندهها یکی از مهمترین قسمتهای آن است. در این قسمت برای تولید باریکه الکترونی پهن با توزیع یکنواخت، از کاتدهای چند فیلمانی و ساختار توری که به صورت مجتمع داخل نگهدارنده فیلمان قرار میگیرند، استفاده میشود. در مقایسه با کاتد تک فیلمانی، کاتدهای چند فیلمانی از نظر گسترش عرضی و یکنواختی باریکه الکترونی در ارجحیت هستند. یکی از مشکلات مهم و اساسی در این نوع گسیلندههای الکترونی، تغییر شکل دادن فیلمانهای خطی در اثر انبساط حرارتی میباشد. در این کار پژوهشی، هدف طراحی و ساخت سیستم مکانیکی مناسب نگهدارنده فیلمانها برای حفظ شکل و موقعیت اولیه آنها در هنگام گرم شدن میباشد. در ادامه تغییرات جریان الکترونهای گسیلی با ولتاژ اعمالی به آند (در دمای ثابت کاتد) و همچنین تغییرات جریان الکترونهای گسیلی با جریان عبوری از فیلمان در ولتاژ ثابت آند بررسی شد.
https://ijpr.iut.ac.ir/article_1265_a83d756889ee8bc95facee91f7bf61d9.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Monte Carlo based simulation of LIAC intraoperative radiotherapy accelerator along with beam shaper applicatorشبیهسازی شتاب دهنده پرتو درمانی حین عمل LIAC به همراه اپلیکاتور شکل دهنده باریکه بااستفاده از محاسبات مونتکارلو3133201266FAنعمتاللهحیدرلوگروه پرتوپزشکی، دانشکده مهندسی هستهای، دانشگاه شهید بهشتی، تهرانحمیدرضاباغانیگروه پرتوپزشکی، دانشکده مهندسی هستهای، دانشگاه شهید بهشتی، تهرانسید محمود رضاآقامیریگروه پرتوپزشکی، دانشکده مهندسی هستهای، دانشگاه شهید بهشتی، تهرانسید ربیعمهدویگروه فیزیک پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهرانJournal Article20191126Intraoperative electron radiotherapy is one of the radiotherapy methods that delivers a high single fraction of radiation dose to the patient in one session during the surgery. Beam shaper applicator is one of the applicators that is recently employed with this radiotherapy method. This applicator has a considerable application in treatment of large tumors. In this study, the dosimetric characteristics of the electron beam produced by LIAC intraoperative radiotherapy accelerator in conjunction with this applicator have been evaluated through Monte Carlo simulation by MCNP code. The results showed that the electron beam produced by the beam shaper applicator would have the desirable dosimetric characteristics, so that the mentioned applicator can be considered for clinical purposes. Furthermore, the good agreement between the results of simulation and practical dosimetry, confirms the applicability of Monte Carlo method in determining the dosimetric parameters of electron beam intraoperative radiotherapyپرتو درمانی حین عمل با استفاده از الکترون یکی از روشهای پرتو درمانی است که در طی یک جلسه با اعمال دز زیاد به بیمار و در حین جراحی صورت میپذیرد. یکی از اپلیکاتورهایی که اخیراً در این روش مورد استفاده قرار میگیرد، اپلیکاتور شکل دهنده باریکه است که کاربرد قابل توجهی در درمان تومورهای بزرگ دارد. در این پژوهش خصوصیات دزسنجی باریکه الکترون حاصل از شتاب دهنده پرتو درمانی حین عمل LIAC به همراه این اپلیکاتور با استفاده از شبیهسازی مونت کارلو توسط کد MCNP < /span> مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل نشان داد که باریکه الکترون حاصل از اپلیکاتور شکل دهنده باریکه از خصوصیات دزسنجی مطلوبی برخوردار است، به طوری که میتوان این اپلیکاتور را برای استفاده در مقاصد بالینی مد نظر قرار داد. به علاوه توافق مطلوب میان نتایج حاصل از شبیهسازی و اندازهگیری عملی، استفاده از روش مونت کارلو را برای تعیین پارامترهای دزسنجی باریکه الکترون پرتو درمانی حین عمل مورد تائید قرار میدهد.
https://ijpr.iut.ac.ir/article_1266_b39ed2c2fad425b340daf176886e5d2a.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Reducing NOx and SOx pollutants in an industrial units using electron acceleratorکاهش آلایندههای NOx و SOx در واحدهای صنعتی با استفاده ازشتاب دهنده الکترون3213291267FAحامدنــوریشرکت توسعه کاربرد پرتوها، سازمان انرژی اتمی ایرانامیرحسینمیردامادیشرکت توسعه کاربرد پرتوها، سازمان انرژی اتمی ایرانسید عبدالمهدیآقایانشرکت توسعه کاربرد پرتوها، سازمان انرژی اتمی ایرانJournal Article20191126Electron beam accelerators technology has made significant progress in environmental applications in recent years. Including some environmental applications of industrial accelerators, is clearing the air from oxides of nitrogen and sulfur(NOx , SOx) produced by industrial facilities. Combustion of coal, oil, natural gas and other gases that are produced in power plant, refineries and industrial factories, produce high extent of these oxides wshich exceed the limit in most cases. Clearing by irradiation involves adding amounts of ammonia to output gases and irradiation by Electron beam accelerators. Irradiation produces radicals that interact again with NOx , SOx and produced the related gases. Due to the ammonia, these acids transform into ammonium sulfate ((NH4)2SO4 ) and ammonium nitrate (NH4NO3) are precipitated by electrostatic precipitators, and are used as chemical fertilizer. Cosidering purification process of pollutant gases by electron beam and the importance of electron accelerator in industrial plants that are polluting the environment in Iran, can be a suitable sollution for this environmental problemفناوری شتابدهندههای باریکه الکترونی طی سالهای گذشته در کاربردهای زیست محیطی پیشرفتهای قابل توجهی داشته است. از جمله کاربردهای زیست محیطی شتابدهندههای صنعتی، پاکسازی گازهای تولیدی تأسیسات صنعتی از اکسیدهای نیتروژن و گوگرد (NOx ,SOx) میباشد. گازهای حاصل از احتراق ذغالسنگ، نفت، گاز طبیعی و... که در نیروگاههای برق، پالایشگاهها و کارخانههای صنعتی تولید میشوند، شامل مقادیر بالایی از این اکسیدها بوده که در اغلب موارد بیش از حد مجاز است. پاکسازی به روش پرتودهی، شامل اضافه کردن مقادیری آمونیاک به گازهای خروجی و پرتودهی از طریق باریکه الکترونی شتابدهنده است. پرتودهی، رادیکالهایی را تولید میکند که با SOx و NOx مجدداً واکنش انجام داده و اسیدهای مربوطه شکل میگیرد. با وجود آمونیاک این اسیدها به آمونیوم سولفات ((NH4)2SO4) و آمونیوم نیترات (NH4NO3) تبدیل میشوند و از طریق تهنشین کنندههای الکترواستاتیکی جمعآوری و به عنوان کود شیمیایی مورد استفاده قرار میگیرند. بررسی فرایند تصفیه گازهای آلوده توسط باریکه الکترونی و همچنین جایگاه شتابدهنده الکترون در واحدهای صنعتی آلاینده محیط زیست در ایران میتواند راهکار مناسبی جهت بر طرف سازی این معضل زیست محیطی باشد.https://ijpr.iut.ac.ir/article_1267_d2b6ad4c2d7c34d320ca79881c9fdb46.pdfانجمن فیزیک ایران
ناشر:
دانشگاه صنعتی اصفهانمجلۀ پژوهش فیزیک ایران1682-695717220191126Reflection optimization of nano-multilayer X-ray mirrors in three-edge energies: Cr-Kα, Co-Kα, and Ti-Kαبهینهسازی بازتابش آینههای نانو - چند لایهای متناوب پرتو ایکس در سه انرژی لبه جذبTi-Kα و Co-Kα و Cr-Kα3313361268FAحسنقویدلدانشکده مهندسی انرژی دانشگاه صنعتی شریف، تهرانحسینخسروآبادیدانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف، تهران . شتابدهنده سزامی، الان، اردنمحمداتوکشدانشکده مهندسی انرژی دانشگاه صنعتی شریف، تهرانJournal Article20191126In this paper, a practical simulation method for optimizing of x-ray reflection of nano-multilayer mirrors in three different edge energies: Cr-Kα, Co-Kα, and Ti-Kα is discussed in order to obtain the most reflection based on quarter-wave thickness method (QW). In this method, the reflected x-ray will have a constructive interference, and a peak, called Brag peak, will appear in reflection curve when the tickness of the layer is an odd multiple of the quarter-wave thickness. The quarter-wave thickness is dependent to on the angle and energy of the entrance photon beam. In the mentioned edge energies, for different nano-multilayer mirrors, and for incident angle ranges from 0.5 to 8 degrees, the QW thikness for each layer is estimated and the Brag peak reflected intensity was simulated for each angle by the IMD computational code. The details shows that the optimal reflection is accessible by plotting Brag peak reflection curves based on the related angles.در این مقاله یک روش ساده برای بهینهسازی بازتابش آینههای نانو- چند لایه متناوب پرتو ایکس در سه انرژی Ti-Kα و Co-Kα وCr-Kα برای رسیدن به بیشترین بازتابش بر اساس روش ضخامت یک چهارم- موج1 (QW) ارائه شده است. در این روش اگر ضخامت لایهها مضرب فردی از ضخامت QW باشند، پرتوهای ایکس خروجی تداخل سازنده انجام میدهند و در این حالت در منحنی بازتابش یک قله به نام قله براگ خواهیم داشت. ضخامت QW به زاویه و انرژی پرتو ورودی وابسته است. برای چند آینه نانو- چند لایه دلخواه در انرژیهای مذکور و با تغییر زاویه از 5/0 تا 8 درجه ضخامت QW برای لایهها تعیین شد و بازتابش قله براگ در تمام زوایا با استفاده از نرم افزار IMD به دست آمد. با رسم منحنی بازتابش قلههای براگ بر حسب زوایای مورد نظر، بیشترین بازتابش به دست میآید.https://ijpr.iut.ac.ir/article_1268_cb570eb4ec885d0907130f480bff7602.pdf