Show simple item record

dc.contributor.advisorPapadakis, Philippos
dc.contributor.advisorMoore, Iain
dc.contributor.authorLiimatainen, Jarkko
dc.date.accessioned2021-12-17T11:51:54Z
dc.date.available2021-12-17T11:51:54Z
dc.date.issued2021
dc.identifier.urihttps://jyx.jyu.fi/handle/123456789/79022
dc.description.abstractMARAn alhaisen energian haara on kehitteillä oleva uusi mittauslaitteisto Jyväskylän yliopiston Kiihdytinlaboratorion MARA-massaseparaattorille. Tässä työssä suunniteltiin ja simuloitiin ioniohjain MARAn alhaisen energian haaralle SIMION-ohjelmistolla. Ioniohjaimen tehtävä on kuljettaa ionit MARAn polttotasolla sijaitsevalta kaasukammiolta kohti dipolimagneettia radiotaajuisilla kvadrupoleilla ja Einzel-linssisysteemillä. Dipolimagneetilla ionit massaseparoidaan ja ohjataan kohti mittauslaitteistoja. SIMION simuloi oletuksena ionien lentoratoja tyhjiössä, minkä takia simulointiohjelmaan toteutettiin ionien ja kaasuatomien törmäyksiä simuloivat mallit. Erityisesti ioniohjaimen alussa kaasun paine tulee olemaan niin suuri, että se vaikuttaa ionien lentoratoihin. 94Ag+1 ioneja simuloitiin sekä helium ja argon taustakaasuille. Tässä työssä esitetyn ioniohjaimen havaittiin saavuttavan yli 80% läpäisytehokkuuden molemmilla taustakaasuilla ja ionisuihkun avaruudellista hajontaa voitiin hallita kiihdytinoptiikan jännitteillä.fi
dc.description.abstractThe ion guide system for the MARA low-energy branch, which is a new facility developed for the mass separator MARA at the Accelerator Laboratory of the University of Jyväskylä, was designed and simulated with SIMION in this work. The purpose of the ion guide system is to transport the ions from the gas cell at the MARA focal plane towards a dipole magnet by using radio frequency quadrupoles and an einzel lens system. At the dipole magnet the ions will be mass separated and transported to the experimental stations. Ion-gas collision models and gas temperature, pressure and velocity were implemented in the simulation program in order to simulate the ion guide system accurately because SIMION inherently simulates ion trajectories in vacuum and the pressure inside the ion guide system, especially the first part of it, is going to be significant. Simulations were performed for 94Ag+1 ions and for both helium and argon buffer gasses. It was found that the ion guide system design of this work should provide a transmission efficiency above 80% for both background gasses and that the spatial spread of the ion beam at the end of the ion guide system can be controlled via the voltages of the accelerating optics.en
dc.format.extent60
dc.language.isoen
dc.subject.otherMARA low-energy branch
dc.subject.otherSIMION
dc.subject.otherion guide
dc.titleSimulation and design of the ion guide system for the MARA Low-Energy Branch
dc.identifier.urnURN:NBN:fi:jyu-202112176006
dc.type.ontasotMaster’s thesisen
dc.type.ontasotPro gradu -tutkielmafi
dc.contributor.tiedekuntaMatemaattis-luonnontieteellinen tiedekuntafi
dc.contributor.tiedekuntaFaculty of Sciencesen
dc.contributor.laitosFysiikan laitosfi
dc.contributor.laitosDepartment of Physicsen
dc.contributor.yliopistoJyväskylän yliopistofi
dc.contributor.yliopistoUniversity of Jyväskyläen
dc.contributor.oppiaineFysiikkafi
dc.contributor.oppiainePhysicsen
dc.rights.copyrightJulkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.fi
dc.rights.copyrightThis publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.en
dc.contributor.oppiainekoodi4021
dc.subject.ysoydinfysiikka
dc.subject.ysonuclear physics


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record