Предложение источника поляризованных ионов $^3Не^{++}$ с оптической накачкой для коллайдера NICA

Аннотация

Для получения пучка поляризованных ионов $^3Не^{++}$ с высокой интенсивностью предлагается инжектировать поляризованный (методом оптической накачки и обмена метастабильностью, MEOP — Metastability Exchange Optical Pumping) газ $^3He$ в EBIS (Electron Beam Ion Source) для ионизации и накопления ионов $^3Не^{++}$ (высокое магнитное поле $∼ 5,0$ Тл в источнике должно сохранять поляризацию при ионизации). В данной работе представлена схема источника для получения ионов $^3Не^{++}$, конфигурация магнитного поля, электронная пушка, система фокусировки электронного пучка, инжекция газа в дрейфовую трубку (которая также работает как накопительная ячейка для увеличения эффективности ионизации), система криогенной очистки и хранения газа $^3He$, лазерная система для оптической накачки $^3He$. В этот источник можно будет также инжектировать другие газы через импульсный клапан в накопительную ячейку и получать многозарядные ионы, в том числе ионы $Xe^{28+}$. С добавлением внешней инжекции в EBIS однозарядного пучка твердотельных тяжелых ионов в источнике можно будет также получать пучки многозарядных ионов вплоть до $Au^{33+}$ и $Bi^{38+}$ с полным зарядом свыше 10 нКл/цикл.