MicroAlphatrossmikroaaltoionilähde ja sen ekstraktion tutkiminen simulaatioiden avulla

Tutkielmassani käsittelen uutta mikroaaltoionilähdettä MicroAlphatrossia ja tutkin simulaatioiden avulla ratkaisumahdollisuuksia ekstraktiojärjestelmässä ilmenneisiin ongelmiin. MicroAlphatross on Pelletron-kiihdyttimelle tuleva uusi negatiivinen heliumionilähde korvaamaan nykyisen Alphatross-lähtee...

Täydet tiedot

Bibliografiset tiedot
Päätekijä: Kivekäs, Mikko
Muut tekijät: Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Faculty of Sciences, Fysiikan laitos, Department of Physics, Jyväskylän yliopisto, University of Jyväskylä
Aineistotyyppi: Pro gradu
Kieli:fin
Julkaistu: 2020
Aiheet:
Linkit: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/73000
_version_ 1826225685782331392
author Kivekäs, Mikko
author2 Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Fysiikan laitos Department of Physics Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_facet Kivekäs, Mikko Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Fysiikan laitos Department of Physics Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä Kivekäs, Mikko Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Fysiikan laitos Department of Physics Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_sort Kivekäs, Mikko
datasource_str_mv jyx
description Tutkielmassani käsittelen uutta mikroaaltoionilähdettä MicroAlphatrossia ja tutkin simulaatioiden avulla ratkaisumahdollisuuksia ekstraktiojärjestelmässä ilmenneisiin ongelmiin. MicroAlphatross on Pelletron-kiihdyttimelle tuleva uusi negatiivinen heliumionilähde korvaamaan nykyisen Alphatross-lähteen. MicroAlphatrossin on kehitetty Jyväskylän yliopistolla ja sen kokeellisen kehityksen aikana on havaittu läpilyöntiä ekstraktiojärjestelmän elektrodien välillä. Kokeellisesti tätä ongelmaa on jo yritetty ratkaista, mutta ongelma ei ole poistunut. Simuloin IBSimu-simulaatiokirjaston avulla ionisuihkun kulkua MicroAlphatrossin ekstraktiossa. Simulaatioissa tarkastelen ionien ratoja, ionisuihkun virtaa ja emittanssia. Ratkaisua ekstraktiossa esiintyneisiin ongelmiin etsin muuttamalla ekstraktiogeometriaa. Simulaatioiden pohjalta ehdotan ratkaisuksi kasvattaa ekstraktiojärjestelmän einzel-linssin elektrodien välimatkoja 150% nykyisestä läpilyöntikestävyyden kasvattamiseksi. Ratkaisukeinon toimivuus pitää kokeellisesti testata ja ionilähde saattaa toimivaksi, jotta se voidaan ottaa käyttöön Pelletron-kiihdyttimelle. In this Master’s thesis I study new microwave ion source called MicroAlphatross and search solutions to problems found in extraction system using ion beam simulations. MicroAlphatross is new negative helium ion source for Pelletron accelerator that is planned to replace existing Alphatross ion source. MicroAlphatross is developed in University of Jyväskylä and during experimental development problems arose in extraction system by electrodes discharging. There has been effort to fix this problem experimentally by improving vacuum pumping but discharging still happens. Simulations in this thesis are done via IBSimu ion beam simulation library. In simulations I study ion tracks, beam current and beam emittance. I search solution to the discharging problem by changing extraction system geometry. Simulations support my suggestion to increase distance between electrodes in extraction einzel lens to 150% of current distance. Effectiveness of my solution suggestion must be tested experimentally, and ion source needs to be prepared for use in Pelletron accelerator.
first_indexed 2020-12-08T21:05:27Z
format Pro gradu
free_online_boolean 1
fullrecord [{"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Laitinen, Mikko", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Kalvas, Taneli", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.author", "value": "Kivek\u00e4s, Mikko", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2020-12-07T13:26:34Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2020-12-07T13:26:34Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2020", "language": "", "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/73000", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "Tutkielmassani k\u00e4sittelen uutta mikroaaltoionil\u00e4hdett\u00e4 MicroAlphatrossia ja tutkin\nsimulaatioiden avulla ratkaisumahdollisuuksia ekstraktioj\u00e4rjestelm\u00e4ss\u00e4 ilmenneisiin\nongelmiin. MicroAlphatross on Pelletron-kiihdyttimelle tuleva uusi negatiivinen\nheliumionil\u00e4hde korvaamaan nykyisen Alphatross-l\u00e4hteen. MicroAlphatrossin on\nkehitetty Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopistolla ja sen kokeellisen kehityksen aikana on havaittu\nl\u00e4pily\u00f6nti\u00e4 ekstraktioj\u00e4rjestelm\u00e4n elektrodien v\u00e4lill\u00e4. Kokeellisesti t\u00e4t\u00e4 ongelmaa on\njo yritetty ratkaista, mutta ongelma ei ole poistunut.\nSimuloin IBSimu-simulaatiokirjaston avulla ionisuihkun kulkua MicroAlphatrossin\nekstraktiossa. Simulaatioissa tarkastelen ionien ratoja, ionisuihkun virtaa\nja emittanssia. Ratkaisua ekstraktiossa esiintyneisiin ongelmiin etsin muuttamalla\nekstraktiogeometriaa. Simulaatioiden pohjalta ehdotan ratkaisuksi kasvattaa ekstraktioj\u00e4rjestelm\u00e4n\neinzel-linssin elektrodien v\u00e4limatkoja 150% nykyisest\u00e4 l\u00e4pily\u00f6ntikest\u00e4vyyden\nkasvattamiseksi. Ratkaisukeinon toimivuus pit\u00e4\u00e4 kokeellisesti testata ja\nionil\u00e4hde saattaa toimivaksi, jotta se voidaan ottaa k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n Pelletron-kiihdyttimelle.", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "In this Master\u2019s thesis I study new microwave ion source called MicroAlphatross\nand search solutions to problems found in extraction system using ion beam simulations.\nMicroAlphatross is new negative helium ion source for Pelletron accelerator\nthat is planned to replace existing Alphatross ion source. MicroAlphatross is developed\nin University of Jyv\u00e4skyl\u00e4 and during experimental development problems\narose in extraction system by electrodes discharging. There has been effort to fix\nthis problem experimentally by improving vacuum pumping but discharging still\nhappens.\nSimulations in this thesis are done via IBSimu ion beam simulation library. In\nsimulations I study ion tracks, beam current and beam emittance. I search solution\nto the discharging problem by changing extraction system geometry. Simulations\nsupport my suggestion to increase distance between electrodes in extraction einzel\nlens to 150% of current distance. Effectiveness of my solution suggestion must be\ntested experimentally, and ion source needs to be prepared for use in Pelletron\naccelerator.", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by Paivi Vuorio (paelvuor@jyu.fi) on 2020-12-07T13:26:34Z\nNo. of bitstreams: 0", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2020-12-07T13:26:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0\n Previous issue date: 2020", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "75", "language": "", "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.mimetype", "value": "application/pdf", "language": null, "element": "format", "qualifier": "mimetype", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "fin", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "negatiivinen ionil\u00e4hde", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "heliumin varauksenvaihto", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "MicroAlphatrossmikroaaltoionil\u00e4hde ja sen ekstraktion tutkiminen simulaatioiden avulla", "language": "", "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-202012076947", "language": "", "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Pro gradu -tutkielma", "language": "fi", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Master\u2019s thesis", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Fysiikan laitos", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Department of Physics", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Fysiikka", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Physics", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "yvv.contractresearch.funding", "value": "0", "language": "", "element": "contractresearch", "qualifier": "funding", "schema": "yvv"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.oppiainekoodi", "value": "4021", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "oppiainekoodi", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "fysiikka", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "simulointi", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "suihkut", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "ionit", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.content", "value": "fulltext", "language": null, "element": "format", "qualifier": "content", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.okm", "value": "G2", "language": null, "element": "type", "qualifier": "okm", "schema": "dc"}]
id jyx.123456789_73000
language fin
last_indexed 2025-02-18T10:56:07Z
main_date 2020-01-01T00:00:00Z
main_date_str 2020
online_boolean 1
online_urls_str_mv {"url":"https:\/\/jyx.jyu.fi\/bitstreams\/9daa120b-1811-4ba5-b8f6-4df61b04141c\/download","text":"URN:NBN:fi:jyu-202012076947.pdf","source":"jyx","mediaType":"application\/pdf"}
publishDate 2020
record_format qdc
source_str_mv jyx
spellingShingle Kivekäs, Mikko MicroAlphatrossmikroaaltoionilähde ja sen ekstraktion tutkiminen simulaatioiden avulla negatiivinen ionilähde heliumin varauksenvaihto Fysiikka Physics 4021 fysiikka simulointi suihkut ionit
title MicroAlphatrossmikroaaltoionilähde ja sen ekstraktion tutkiminen simulaatioiden avulla
title_full MicroAlphatrossmikroaaltoionilähde ja sen ekstraktion tutkiminen simulaatioiden avulla
title_fullStr MicroAlphatrossmikroaaltoionilähde ja sen ekstraktion tutkiminen simulaatioiden avulla MicroAlphatrossmikroaaltoionilähde ja sen ekstraktion tutkiminen simulaatioiden avulla
title_full_unstemmed MicroAlphatrossmikroaaltoionilähde ja sen ekstraktion tutkiminen simulaatioiden avulla MicroAlphatrossmikroaaltoionilähde ja sen ekstraktion tutkiminen simulaatioiden avulla
title_short MicroAlphatrossmikroaaltoionilähde ja sen ekstraktion tutkiminen simulaatioiden avulla
title_sort microalphatrossmikroaaltoionilähde ja sen ekstraktion tutkiminen simulaatioiden avulla
title_txtP MicroAlphatrossmikroaaltoionilähde ja sen ekstraktion tutkiminen simulaatioiden avulla
topic negatiivinen ionilähde heliumin varauksenvaihto Fysiikka Physics 4021 fysiikka simulointi suihkut ionit
topic_facet 4021 Fysiikka Physics fysiikka heliumin varauksenvaihto ionit negatiivinen ionilähde simulointi suihkut
url https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/73000 http://www.urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-202012076947
work_keys_str_mv AT kivekäsmikko microalphatrossmikroaaltoionilähdejasenekstraktiontutkiminensimulaatioidenavulla