beamline是什麼意思，beamline的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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專業解析

beamline（束線）是粒子加速器或同步輻射光源中的關鍵基礎設施，指從粒子源（如電子槍、質子加速器）或儲存環引出，經過精确調控并傳輸至實驗終端的一條專用束流管道系統。其核心功能是将産生的高能粒子束（電子、質子、離子等）或同步輻射光（X射線、紅外光等）安全、穩定地輸送到特定實驗站，供科學研究或工業應用。

詳細解釋與核心組成：

1. 束流傳輸與聚焦

   beamline 内部安裝有真空管道、電磁透鏡（四極磁鐵）、偏轉磁鐵和狹縫等組件，用于約束粒子束的路徑、控制其尺寸與發散角，确保束流以所需特性（如能量、強度、聚焦度）到達實驗終端。例如，四極磁鐵通過磁場梯度實現束流的聚焦或散焦，類似光學透鏡對光線的調控作用。

2. 束流參數調控

   通過單色器（用于選擇特定波長同步輻射光）、濾光片或能量選擇狹縫，beamline 可精确篩選束流的能量範圍，滿足不同實驗對單色性或能譜寬度的要求。在同步輻射裝置中，單色器晶體是調節X射線波長的核心部件。

3. 實驗終端接口

   beamline 末端連接實驗站（如衍射儀、光譜儀、成像設備），為材料科學、生物結構解析、環境分析等研究提供高亮度光源。例如，上海同步輻射光源（SSRF）的 beamline 支持蛋白質晶體學實驗，助力新藥研發。

權威定義參考：

根據美國能源部（DOE）粒子物理學術語表，beamline 被定義為："A system of magnets and other components designed to transport a beam of charged particles from an accelerator to an experimental target or other destination."（一套由磁鐵及其他部件組成的系統，用于将帶電粒子束從加速器傳輸至實驗靶點或其他目的地。）

來源：美國能源部科學辦公室術語庫（science.osti.gov/glossary）

應用場景實例：

• 同步輻射光束線：如北京高能同步輻射光源（HEPS）的 beamline，為納米材料表征提供高分辨率X射線。
• 中子束線：中國散裂中子源（CSNS）的 beamline 将中子束引導至衍射儀，用于研究磁性材料微觀結構。
• 醫療與工業：質子治療裝置中的 beamline 精準控制質子束流照射腫瘤靶區。

beamline 的設計直接影響束流品質與實驗精度，是大型科研裝置不可或缺的核心子系統。

網絡擴展資料

"Beamline"（光束線）是物理和工程領域的重要術語，具體含義及擴展信息如下：

1. 基本定義

   • 指用于引導和操控粒子束（如電子、質子）或光子束（如激光、X射線）的專用通道系統，常見于同步輻射裝置、粒子加速器或激光實驗室中。其核心功能是通過磁鐵、反射鏡、準直器等組件，将光束從源頭傳輸到實驗終端。

2. 技術應用特點

   • 高精度控制：如提到的激光穩定器，可實現<20微弧度的指向精度和50微米的位置精度，適用于熱漂移或波長變化引起的光束偏移校正。
   • 多參數兼容：支持波長範圍350-1600nm、光束直徑10mm、連續/脈沖激光等多種條件，滿足不同實驗需求。
   • 集成化設計：采用單外殼集成光學與電子元件，簡化安裝流程（如自動校準和4軸控制功能）。

3. 詞源與關聯詞彙

   • 由"beam"（光束/粒子束）和"line"（線路）組成，體現其作為傳輸路徑的功能屬性。
   • 相關術語包括：波束穩定性（beam stability）、準直器（collimator）、同步輻射（synchrotron radiation）等。

若需了解具體設備參數或實驗裝置中的光束線設計，可參考廠商技術文檔或加速器實驗室的操作手冊。

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