离子源及加速器的国内外发展简介

离子源及加速器的国内外发展

2.1离子源及其主要类型

离子源是加速器的重要部件，它的目的是将样品物质电离成带电地原子离子或分子离子。其工作原理为：热发射或者场致发射产生电子后在放电室内部被加速，得到能量，然后电子开始撞击气体分子使气体分子发生离解、电离，然后形成等离子体（等离子体离子源），最后用引出系统在等离子体中引出离子束。离子源应该具有电离效率高，聚焦性能好，离子初始能量发散小，传输效率高，离子流稳定等特点。根据不同使用条件以及用途，目前已研制出多种类型的离子源。使用比较广泛的就有弧放电离子源、PIG离子源、双等离子体离子源和双彭源。这些离子源都是以气体放电为基础的,因此常被统称为弧源。高频离子源却是利用稀薄气体进行高频放电来令气体电离，一般都用来生产低电荷态的正离子，有时也生产负离子，用作负离子源来使用。而新型的重离子源的出现，使得重离子的电荷态得到显著提高,其中比较稳定的有电子回旋共振离子源(ECR)以及电子束离子源(EBIS)。负离子源性能较好就有转荷型以及溅射型两种。在一定条件下，以气体放电作为基础的各类离子源，都可以提供一部分的负离子束流。

图2.1离子源

①高频离子源

图2.2高频离子源

利用稀薄气体中高频放电使气体发生电离，主要产生低电荷的正离子，不过有时候也生产负离子。

在高频电场之中，自由电子与气体中地原子发生(或分子)碰撞，最后发生电离。从而带电粒子倍增，最后形成无极放电，生产了大量的等离子体。高频离子源的放电管通常使用派勒克斯玻璃或者石英管来制造。高频场则可以由管外螺线管线圈来产生，也可以使用套在管外的圆形电极产生。前者通常称为电感耦合，后者则称之为电容耦合。高频振荡器的频率通常为10 ～10 Hz，输出功率则可以达到数百瓦或以上。

从高频离子源中引出离子的方法主要有两种，其一是在放电管顶端插入一根钨丝来作为正极，而在放电管的尾端则安装一个带孔地负电极，并将该孔做成管形，方便从中引出离子流。其二则是可以把正极做成帽形，然后装它在引出电极地附近，并且放电区就在它的另外一边。但无论采用那一种引出的方式，金属电极都使要用石英或玻璃包裹起来，这可减少离子会在金属表面的复合。

而在高频放电区域中则肯定加有恒定得磁场时，由于共振的现象可提高放电区域中地离子的浓度。有时候，还可以在引出的区域加非均匀地磁场来改善引出。

图2.3 兰州大学研制的高频离子源

②弧放电离子源

在均匀磁场中，由阴极热发射电子维持气体放电地离子源。为了减少气体消耗，而放电区域往往都是封闭的。阳极做成筒装，轴线和磁场方向却是平

行。磁场能很好地约束阴极所发射地电子流，在阳极腔使中气体的原子（或分子）进行电离，形成等离子体的密度非常之高的弧柱。离子束就可以垂直于轴线方向地侧向来引出，也可以顺着轴线向方引出。

③PIG离子源

在外磁场约束下产生反射电放地离子源，是弧放电子离源的改进。在弧放电离子源中，阳极另端和阴极对称于位置上，装一与阴极等位电的对阴极，使阴极发射的电子流能在中空的阳极内来回反复振荡，提高了电离效率。阴极则一般用钨块制成，由电子轰击进行加热，称之间热阴极离子源。反射放电的电压较高时，可以在冷阴极态状下工作。这时离子源地结构更加单简，称之为冷阴极离子源。对于功率比较大的子离源，阴极被放电来加热，达到电子能热发射的温度，被称之为自热阴极子离源。

为了产生非气态的元素离子，将该元素注入离子源的方法却有很多种。简单地方法就是使用气体合化物，也可以导入这元素的汽蒸。某些固体的物质还镀在阴极的面表或者阳极的腔壁上面，靠放电中地溅射的作用将该物质导入电放区。

④双等离子体离子源

大功率的双等子离体离子源能生产安培级以上地正离子束，是一种有效地强流离子源。而正离子被中和了以后，就转化为了中性束。从双等子离体离子源中可以直接引出了负离子束，也可以首先引出正离子束，然后使用间接的方法得到了负离子。

⑤双彭源

双等离子体子离源和 PIG离子源的相互综合。大功率的双彭源就是一种单电荷态的强流的离子源，就可以引出安培级及其以上的子离流。而从外形的结构看，双彭源则只是在双等离子体子离源的阳极外侧增加了一个对阴极。但从放电的原理看，它的两种离子源之间有很大的差别。前三个电极组成了类似于双等离子体子离源的系统，可以看作是一个子电源。由于对阴极上加有了和中间电极相同或者更加负些的电压，最后电子就在中间的电极和对极阴之间反射振荡,目的改善了电离。

2.2加速器的国内外发展

2.2.1美国斯坦福直线加速器

在1962年斯坦福研究中心成立，职工1300人，目前从事离子实验的科学家就有300人，主要领域为高能粒子物理、宇宙射线和天体物理、同步辐射。1962年斯坦福直线加速器中心成立后，着手建造2英里长地直线加速器区和实验区。1966年时该加速器投入运行,开始进行物理实验。该中心的科学家们就开始用加速器来产生电子用作研究质子以及中子的结构，进而发现了质子中可以被称为“夸克”的新的更小的粒子。1972年又着手建设斯坦福正负电子非对称环（SPEAR），进而开始了一个粒子对撞的时代，物质以及反物质实验开始。

2.2.2美国费米国家加速器实验室

费米国家加速器实验室坐落在芝加哥以西的巴达维亚区域，在1967年开始建设，到1974年5月最后建成。它使用了著名的美国的物理学家费米进行命名，拥有现在世界最大的质子加速器。费米国家实验室地“TEV能级加速器(Tevatron)”是当今世界上能量能达到最高地超级粒子同步的回旋加速器，是人类科研历史上最大的物理实验装置之一。加速器是科研的主要工具，尤其是对撞机，能使离子束在反相旋转时进行碰撞。

2.2.3欧洲核子研究组织

欧洲核子研究组织可以简称为CERN，是世界上最大型地粒子物理学实验室，同时也是全球资讯网地发祥地。整个组织坐落于瑞士日内瓦西部，创建于1954年9月29日。欧洲地核子研究组织目前有一个由六个加速器以及一个减速器构成的加速器，目前正在运作。每一台机器都在粒子束进行科研实验前或送到更强的加速器前都在为离子的能量进行提高。正在工作的机器有：

两个直线加速器，能够提供低能量地粒子，注入到质子同步加速器中。一个为了质子，另外一个则是为了重离子。他们被称为Linac2和Linac3。

28GeV地质子同步加速器，在1959年创建，目标是为其他更强地超级质子同步加速器（SPS）而提供粒子束。

超级质子同步加速器，直径两公里地环形加速器，在1976年就开始工作，能量输出从300 GeV到450 GeV不相等。它常常被用来当作质子－反质子的对撞器，而且还为高能量电子及正电子进行加速。这些粒子最后都被注入到大型的电

子－正电子对撞器（LEP）中。在2007年以后，它还要为大型强子对撞器(LHC）中注入中子和重离子。

上线同位素质量分离器(ISOLDE），用来研究很不稳定地核子。粒子则是由质子同步的加速器提供。它在1967年建立，并且在1974年和1992年进行升级。

反质子减速器，用途为研究反质子在很低速度（约十分之一光速）时的物理特性。并且同时与正子来合成反氢子，然后进行反物质特性地研究。

大型强子对撞器（LHC）预计在2008年5月投入运行。其主体隐藏在直径为27公里的圆形隧道中。隧道的前一任主人就是大型的电子－正电子对撞器（LEP），因为它已在2000年11月就停机了。

图2.5 欧洲核子中心的双等离子体离子源

2.2.4北京大学重离子物理教育部重点实验室

北京大学技术物理系（原名北大物理研究室）是在1955年经周恩来总理批示而建立的我国高等院校中第一个核科学与技术人才进行培养的基地。1983年经过原国家教委批准后成立了北京大学地重离子物理研究所，这使得北大核学院的科学研究实力得到更一步加强。1990年北京大学地重离子物理国家教委的开放实验室正式挂牌成立，而后又更名为国家教育部重点科研实验室。重离子物理

教育部地重点实验室主要部分为北京大学的物理学院的粒子物理与核物理、核技术和应用两个国家重点学科的科研力量构成。目前实验室的主要科研方向为：放射性核物理、强子物理、先进离子加速器技术、核技术及其应用。

2.2.5中国科学院近代物理研究所

中国科学院近代物理研究所在1957年创建，是一个依靠大型科学研究装置，主要研究重离子物理基础和重离子束应用研究、并且研制先进的粒子加速器及核科学技术的基地型研究场所。经过了半个多世纪的大力发展，其已成为在国内和国际上有很重要的影响的重离子科学研究中心。20世纪80年代以来，近物所已经建成了兰州重离子加速器（HIRFL）和其放射性束流线(RIBLL)等具有国际超前水平的重大科学研究装置，并且用创新的物理思想和先进的技术路线，取得了在国际上第一次合成20多种远离稳定线新核素的光辉成果

国家“九五”重大的科学工程项目——兰州重离子加速器冷却储存环工程（HIRFL-CSR）是兰州重离子加速器(HIRFL)地扩建工程。 HIRFL-CSR工程在1999年12月开始建设，主要建设内容有：主环CSRm、实验环CSRe、束运线、放射性束(RIB)分离器、实验探测装置、HIRFL改进和建安工程。CSRm总长161米，最高加速能量可以达到900MeV/u(12C6+)和400MeV/u(238U72+)，CSRe总长129米，最大地接收能量为600MeV/u(12C6+)和400MeV/u(238U90+)，束线总长473米，磁铁总重量为1451吨，磁铁电源总功率可达8234千伏安，建筑面积大概17000平方米。

CSR是一个集加速、累积、冷却、储存、内靶实验及高分辨测量于一体的多功能实验装置。它采用独特的双环结构设计，将重离子加速器HIRFL用作注入器，采用多圈注入、射频堆积以及相空间冷却(电子冷却)相互结合的技术，在CSRm 里，可以把束流累积到很高地流强，然后将累积地束流能量大量提高，继而快引出轰击初级靶产生RIB或者剥离成为高离化态束流，最后注入CSRe进行内靶实验以及高精度地质量测量。

HIRFL-CSR用最经济地性能价格比，使放射性束和高品质重离子束的技术相互结合，并且小幅提高束流地能量。具有束流能量范围很宽（低、中能及高能低端）、束流种类极多（短寿命丰中子、丰质子放射性核束，尤其是远离稳定线的并且有极短寿命的滴线核束，同质异能态核束和高离化态重离子束）、束流品质

极高、可连续运行、能量可调等大量优点，而且可以将它用作高灵敏度、高分辨谱仪。

质子和重离子加速器放射治疗技术临床应用质量控制指标

附件14 质子和重离子加速器放射治疗技术 临床应用质量控制指标 （2017年版） 一、适应证符合率 定义：符合质子或重离子放射治疗临床适应证的患者例次数占同期质子或重离子放射治疗总例次数的比例。 计算公式： ×100% 适应证符合率= 符合该机构制定的临床治疗适应证的例次数 同期质子或重离子放射治疗总例次数 意义：反映医疗机构质子或重离子放射治疗的规范性。 二、病理诊断率 定义：实施质子或重离子放射治疗前有明确病理诊断的患者数占同期质子或重离子放射治疗患者总数的比例。 计算公式： 病理诊断率= 接受质子或重离子放射治疗前有明确病理诊断的患者数 ×100% 同期质子或重离子放射治疗患者总数 意义：反映医疗机构质子或重离子放射治疗的规范性。 三、临床TNM分期比例 定义：根据AJCC/UICC临床TNM分期标准，对于接受质子或重离子放射治疗的患者进行分期。临床TNM分期比例是指对实施质子或重离子放射治疗的患者进行各临床TNM分期的患者数占同期质子或重离子放射治疗患者总数的比例。 计算公式：

临床TNM分期比例= 进行各临床TNM分期的患者数 ×100% 同期质子或重离子放射治疗患者总数 意义：反映医疗机构质子或重离子放射治疗的规范性。 四、MDT执行率 定义：MDT（Multidiciplinary Team）是指多学科综合治疗团队。MDT执行率是指实施质子或重离子放射治疗的患者，治疗前执行MDT的患者数占同期质子或重离子放射治疗患者总数的比例。 计算公式： MDT执行率= 治疗前执行MDT的患者数 ×100% 同期质子或重离子放射治疗患者总数 意义：反映医疗机构质子或重离子放射治疗的规范性。 五、知情同意书签署率 定义：实施质子或重离子放射治疗的患者，治疗前签署知情同意书的患者数占同期质子或重离子放射治疗患者总数的比例。 计算公式： ×100% 知情同意书签署率= 治疗前签署知情同意书的患者数 同期质子或重离子放射治疗患者总数 意义：反映医疗机构质子或重离子放射治疗的规范性。 六、治疗方案完成率 定义：实施质子或重离子放射治疗的患者，完成既定治疗方案的患者数占同期质子或重离子放射治疗患者总数的比例。 计算公式：

直线加速器

医科达电子直线加速器技术参数 1、双模式的数字化加速器，提供宽范围的X线和电子线能量，充分满足放射治疗外照射的临床需要。 2、射线束能量：多能量可定制性：多至2档X射线能量(4~18 MV)和6档电子线能量(4~20 MeV) 3、主机性能及配置： （1）独特设计的滚筒式机架：高度可靠性和稳定性，开放的机架结构，便于维修，最低的等中心高度（124cm），最大的等中心到治疗头的净空间距离45cm。 （2）高效能的行波加速管：行波加速管二十年无条件保用，允许较低的电压梯度，对行波加速管的真空要求低，使电子枪等部件可快速拆卸并易于更换。 （3）大功率FasTraQ磁控管：专门的紧凑型微波功率源，5MW功率输出，具有快速调谐的能力，快速的束流切换特性<0.1秒，提供24个月的保用期。 （4）滑雪式偏转系统：完全的消色散系统，并维持射束的对称性，伺服控制的三极磁偏转系统，精确的靶点聚焦，极佳的半影。 （5）可单独拆卸更换灯丝的电子枪：电子枪伺服系统反应快速，确保束流能量的精度。（6）六通道开放式结构的电离室：最新型超薄壁陶瓷材料电离室，自动校正KTP（温度、湿度、气压），监测射线的剂量、对称性和平坦度，具有长期的高灵敏和高稳定性，适合精确的伺服控制射线束流，重复精度：+/-0.5%，线性精度：+/-1%，2-10MU时的线性精度对保证IMRT的放疗精度尤其重要，旋转（运动束流）投照时的稳定性：±1%，分辨率：0.1MU。（7）运动系统：用于操纵治疗头、机架及病人床的运动，手控盒可操纵加速器的所有动作，治疗头上有四个控制钮，可操纵治疗头的所有运动，治疗床两边各有一个控制板，可操纵床的所有运动，所有运动都是无线调速。 （8）安全连锁系统：通过硬件限位和软件防碰撞二种方式，确保病人和操作人员的安全。（9）真空系统：维持加速管和电子枪的真空状态，在加速器中有效使用离子泵，有助于减少能源消耗，保护环境，并维持高的开机率。 （10）水冷系统（内循环）：保证加速器的频率稳定，进而保证能量的稳定，用于加速器的热交换。 4、控制系统：全新的第三代全集成、全数字控制系统，确保更为平顺的流程工作方式，有效地提高治疗病人的周转率，基于Windows平台的图形用户界面，易学习和使用，模块化软件结构，配置安装各种功能模块，满足不同的临床治疗模式的需要；便利的系统可升级能力。将来可方便实现加速器的性能升级和功能扩展；兼容IMPAC放疗管理系统和第三方的记录验证系统；所有的Precise数字化加速器都可以远程连接。远程维修功能根据维修合同的协议用软件激活。 5、LCS控制柜硬件Mk3i包含：控制处理单元，英特尔中央处理器，RMX实时多任务并行处理操作系统，MLC视频处理板，显示处理单元，Windows XP操作系统，2块SCSI接口的高速硬盘，四端口XVGA图形处理卡，5端口USB PCI适配卡，DVD-R/W驱动器，3.5”软盘驱动器，LCD照射剂量显示板，操作键盘、鼠标，不间断电源，21”液晶监视器。 6、软件许可证Desktop Pro R7.01：所有加速器配置中的核心必配的软件模块。 （1）快速治疗模式：可以快速治疗临时病人，或实施无需预处方的姑息性治疗。 （2）旋转治疗模式：光子线和电子线的旋转治疗，可顺时针和逆时针旋转。 （3）自动摆位：根据病人摆位参数，实现加速器的自动摆位功能。 （4）内置的维修模式：用于系统校准和在屏幕显示故障分析，例如：快速出束；备份校准文件；帮助调节机器参数；病人的MLC（所有功能）数据库的数据备份/复原；注销机器参数的显示项目；允许临床使用超载的机器参数；禁止临床使用存储的射束数据投照；选择机器状态，配置显示监视项目；显示维修页面，编辑机器的参数项目部分。维修模式下的DICOM

加速器的百年历程-ChinaXiv

加速器的百年历程 朱雄伟 中国科学院高能物理研究所 【摘要】本文分析讨论了加速器的百年历史， 从思想的萌芽、理论的突破与准备、技术的准备与储存、实验的成功、加速器的未来与展望等几个方面进行了论述。 关键词： 加速器， 电子， 质子， 重离子。 1. 思想的萌芽 加速器的历史可以追溯到上世纪二十年代【1,2】， 带电粒子加速这一思想与概念来自于原子散射， 加速器科学与技术历经百年沧桑。 大约1918年， 英国卢瑟福实验室的 Rutherford 运用氘氚粒子轰击原子核， 从而研究原子结构， 他需要有更高能量的带电粒子去产生原子反应。 这是加速带电粒子的最早的思想萌芽。 从那时起， 诞生了一门学科， 这就是加速器学科。 十九世纪麦克斯韦高度、系统总结了电磁理论，麦克斯韦方程组成为电磁理论的基础， 电磁场的源头就是带电粒子。 而带电粒子在电磁场中感受到洛伦兹力的作用， 所以很自然的， 人们想到用电磁场来加速带电粒子。 这就是加速器的思想萌芽。 图一、粒子加速器的 Livingston 图 从上世纪二十年代至今已达百年， 如今加速器在全世界范围内广泛存在。 高能加速器从最初的桌面实验装置发展为大型的科学工程， 占地面积高达上千平方公里。 各种加速器思想相互碰撞有力地推动了加速器科学的发展。 图一为最近的高能加速器的 Livingston 图表。 2. 理论的突破、准备 带电粒子的加速依赖于电磁场，带电粒子在电磁场中感受到洛仑兹 c h i n a X i v :201807.00040v 1

F =q(E +V ×B)。 因此带电粒子能量的改变为 dW dt =qE ?V ， 所以带电粒子与电场有能量交换，而与磁场没有能量交换。由麦克斯韦方程可知, 加速器最终运用电场来直接加速带电粒子， 静电场与射频电场都能用来加速带电粒子， 这对应于静电加速器与射频加速器。静电加速器属于早期的加速器，而现代加速器基本属于射频加速器， 我们只讨论射频加速器。电磁场满足基本的麦克斯韦方程。各种加速结构中电磁场属于闭合场理论。 目前常用或研究的加速结构有金属结构、介质结构、等离子体腔体。 电磁波的一个主要特性是它的色散关系，电磁波的色散关系是它的频率和波数之间的函数关系f (ω,k )=0， 电磁波的相速 v p =ωk ， 群速 v g =dωdk 。相速大于光速的电磁波属于快波，而相速小于光速的电磁波属于慢波。加速结构中电磁波的色散关系。 考虑一个带电粒子在电磁场中运动 （ v =βc ）， 而电磁场由麦克斯韦方程所描述，如果 （1）忽略运动电荷的辐射， P rad ≈0。 （2）带电粒子以近光速运动， β≈1。 （3）带电粒子运动区域没有其他自由电荷， q =0。 （4）带电粒子以近似直线运动， 没有其他的静电场、静磁场E static =0,B static =0。 （5）带电粒子运动介质没有折射率， N =1。 （6）带电粒子在远场区域运动， 远离其他场源， r/λ?1。 那么粒子没有获得加速。这就是普遍的加速定理。由以上普遍的加速定理， 可以演化出各种加速方法以及相应的加速器。 从最早的静电加速器到现代的共振加速器， 加速器的种类有静电加速器、回旋加速器、射频直线加速器、感应加速器、同步加速器、对撞机。 静电加速器由于高压技术的限制， 难以向高能方向发展。 回旋加速器属于弱聚焦加速器， 也难以向高能发展。 稳相原理、强聚焦原理的出现 ， 使得射频直线加速器、同步加速器应运而生。 稳相原理使得粒子束团在相稳区振荡运动从而被捕获在相稳区。 强聚焦原理使得束团的横向捕获聚焦得以实现， 解决了设备庞大的问题。 不需要大型的磁铁技术。 3. 技术的准备与储存 加速器的发展伴随着技术的进步， 现代加速器集众多的高技术于一体。 笔者认为电磁波的开发极大推动了人类物质文明与精神文明的进步。 静场属于频率为零的电磁波。 加速器是一门主要研究带电粒子与电磁场的相互作用的学问。 人类已经开发的电磁波波谱从千米波到伽马射线【3】。 太赫兹波段在电磁波谱中占有特殊地位，太赫兹波段处于微波与红外光之间。 无论是经典力学向短波长逼近， 还是量子力学向长波长逼近， 在太赫兹尺度都遇到了困难， 笔者认为在太赫兹尺度可能需要诞生一门新的力学， 进而研究太赫兹波段的物理现象。 至今太赫兹波段的物理现象我们主要采用经典力学来分析解决问题。 加速器技术主要涉及高频技术、磁铁技术、电源技术、真空技术、束流测量技术、控制技术。 4. 实验的成功 加速器是一门实验科学， 强调的是 hands on 经验。 加速器理论的成功与否c h i n a X i v :201807.00040v 1

质子和重离子加速器放射治疗技术管理规范(试行)

卫生部办公厅关于印发《质子和重离子加速器放射治疗技术 管理规范（试行）》的通知 卫办医政发〔2009〕198号 各省、自治区、直辖市卫生厅局，新疆生产建设兵团卫生局：为贯彻落实《医疗技术临床应用管理办法》，做好质子和重离子加速器放射治疗技术审核和临床应用管理，保障医疗质量和医疗安全，我部组织制定了《质子和重离子加速器放射治疗技术管理规范（试行）》。现印发给你们，请遵照执行。 二〇〇九年十一月十三日

质子和重离子加速器 放射治疗技术管理规范（试行）为规范质子和重离子加速器放射治疗技术（以下简称质子和重离子放射治疗技术）的临床应用，保证医疗质量和医疗安全，制定本规范。本规范为技术审核机构对医疗机构申请临床应用质子和重离子放射治疗技术进行技术审核的依据，是医疗机构及其医师开展质子和重离子放射治疗技术的最低要求。 本规范所称质子和重离子放射治疗技术是指通过加速器产生离子如质子、碳离子等实施诊断或治疗的技术。不包括应用普通加速器产生的X线、电子线和钴60产生的 线实施放射治疗的技术。 一、医疗机构基本要求 （一）医疗机构开展质子和重离子放射治疗技术应当与其功能、任务相适应。 （二）三级甲等医院，有卫生行政部门核准登记的放射治疗专业和其他相关的医学影像科诊疗科目。 （三）放射治疗科。 1.放射治疗科应有临床医师、放射物理师、技师、加速器维修保养工程技术人员和护师。 2.开展放射治疗工作10年以上，放射治疗科床位不少于30张。

3.具有CT模拟定位机、带多叶光栅的直线加速器、逆向治疗计划系统、质量保证和质量控制设备等。 4.配备可发射质子、碳离子等的加速器。 5.已经开展图像引导放射治疗、调强适形放射治疗、立体定向放射治疗和三维适形放射治疗等技术。 6.放射治疗技术水平已达到三级甲等医院放射治疗专业重点科室要求，在本省（自治区、直辖市）三级甲等医院中处于领先地位。 （四）影像诊断科室。 1.具备磁共振（MRI）、计算机X线断层摄影（CT）和正电子发射计算机断层显像仪（PET-CT）等影像诊断设备。 2.具备影像网络传输系统。 3.开展影像诊断工作5年以上。 4.影像诊断技术水平达到三级甲等医院影像诊断专业重点科室要求，在本省（自治区、直辖市）三级甲等医院中处于领先地位。 （五）有至少2名具备质子和重离子放射治疗技术临床应用能力的本院在职医师，有经过相关知识和技能培训并考核合格的其他专业技术人员。 二、人员基本要求 （一）放射治疗医师。 1.取得《医师执业证书》，执业范围是医学影像和放射

医用电子直线加速器发展历程

加速器发展历程 放疗技术的发展历程 、从国际上 1) 1895 年：伦琴发现了X 线。 2) 1896 年：用X 线治疗了第1 例晚期乳腺癌； 3) 1896 年：居里夫妇发现了镭； 4) 1913 年：研制成功了X 线管，可控制射线的质和量； 5) 1922 年：生产了深部X 线机； 6) 1923 年：首次在治疗计划中应用等剂量线分布图； 7) 1934 年：应用常规分割照射, 沿用至今； 8) 1951 年：制造了钴60 远距离治疗机和加速器，开创了高能X 线治疗深部恶性肿 瘤的新时代； 9) 1953 年：第一台行波电子直线加速器在英国使用； 10) 1957 年：在美国安装了世界上第一台直线加速器，标志着放射治疗形成了完全独立 的学科； 11) 1959 年：Takahashi 教授提出了三维适形概念； 12) 20 世纪50 年代：开始应用高能射线大面积照射霍奇金淋巴瘤, 使其成为可治愈 的疾病； 13) 20 世纪70 年代：随着计算机的应用和CT、MRI 的出现, 制造出三维治疗计划系 统和多叶光栅，实现了三维适形放疗，放射治疗学进入了从二维到三维治疗的崭新时代； 14) 20 世纪80 年代：出现了多叶光栅 (即多叶准直器)，可调节X 射线的

强度，开创了调强放射治疗( IMRT) ； 15) 最近十年，广泛开展了立体定向放射外科(SRS)、三维适形放疗 (3-dimentional conformal radio- therapy, 3D-CRT) 、调强适形放疗( intensity modulated radiotherapy, IMRT) 和图象引导放疗 ( image-guided radiotherapy, IGRT) 等新技术。

孵化器2014年度报告

2014年，在新常态的大背景下，作为具有促进创业、拉动就业、培育新兴产业重大作用的孵化器获得了政府的大力扶持，而全国创新创业热情高涨、VC投资转向早期阶段更是推动了孵化器的飞速发展。该报告估计，截至2014年末，全国孵化器已超过1500家。 然而，在孵化器快速发展的过程中，关于孵化器的各种争议不断。最大的争议莫过于孵化器的盈利问题。如何看待孵化器的盈利问题?市场上孵化器的运营模式有哪些?2014年，孵化器在运行中面临着哪些新的问题，有哪些新的特点? 2014年，在对孵化器的运行状态进行紧密跟踪以及深度调研的基础上，投中研究院梳理了孵化器的定义、属性、是否高效的衡量标准，并对2014年市场上孵化器的主要运作模式、面临的问题、挑战以及出现的新特点进行归纳总结。 一、孵化器概述 1.孵化器的定义和分类 根据科技部定义，科技企业孵化器(以下简称“孵化器”)是以促进科技成果转化、培养高新技术企业和企业家为宗旨的科技创业服务载体。 孵化器是国家创新体系的重要组成部分，通过为新成立的科技型中小企业提供物理空间和基础设施，以及提供一系列的包括技术、财务、

HR、市场等资源支持，可以降低创业者的创业风险和创业成本、提高企业成功率、促进科技成果转化。 根据孵化器的发起目的及其控制主体，我们将孵化器分为国有背景孵化器和民营背景孵化器两大类。 国有背景孵化器的发起目的主要是承担国家扶持科技创新的职能，体现的是国家的科技政策导向，控制主体主要是政府、国有企业以及大学等。其涵盖类别包括国家留学人员创业园、国际企业孵化器、国家大学科技园等;民营背景孵化器的发起目的更多是为创业服务或早期投资驱动，体现的是市场化导向，控制主体主要是个人、投资机构等。我们将民营背景孵化器归纳为三类：投资驱动型孵化器，如创新工场、创智空间;产业驱动型孵化器，如微软创投加速器;中介型孵化器，如车库咖啡、氪空间。 表1：孵化器分类

质子重离子放射治疗的介绍和比较

质子、重离子放射治疗的介绍 一、质子治疗 质子治疗：氢原子核中的质子通过粒子加速器释放高能量射线的治疗。 二、重离子治疗 重离子，是指重于2号元素氦并被电离的粒子。所谓重离子就是比电子重的粒子。应用于放射线治疗的重离子通常是指碳素离子。 利用重离子加速器将碳离子加速到光速的70%左右，再利用形成的碳离子束流进行照射。

三、粒子（质子、重离子）治疗的优势 a. X射线进入人体时在皮肤附近释放的能量最高，进入人体后则会逐步降低能量，所以到达肿瘤时就不一定是能量最高杀伤力最强的时刻，达不到充分的治疗效果；而且射线会在穿透肿瘤后继续释放能量，损害周围的正常组织。而粒子，可以进行调节，达到我们的期盼：在皮肤附近以及到达肿瘤之前抑制能量的释放，一旦到达肿瘤时便会瞬间释放大剂量的能量，经过肿瘤后又马上停止释放能量（布拉格峰，Bragg 峰）。简而言之，就是射线在体内的分布较传统射线更集中，更优质。减少毒副反应，减少第二原发肿瘤。 b. 重离子和质子有足够的放射剂量能到达体内更深部位的肿瘤。

四、粒子（质子、重离子）治疗的适应症 没有远处转移，（原则上）没有淋巴结转移，局限在某一部位的肿瘤，适合进行质子重离子治疗。黑色素瘤、骨和软组织肉瘤、脊索瘤、高危前列腺癌、胰腺癌和术后复发的直肠癌，重离子放疗显示了很好的疗效。 血液内的肿瘤、空腔脏器内如胃、肠等肿瘤以及乳腺肿瘤等不适合质子重离子治疗。

五、质子治疗和重离子治疗的区别 重离子在生物学效应方面优于质子。因为重离子能够对肿瘤细胞DNA 产生直接作用，使DNA 的双链同时受到损伤，且不受氧浓度的影响，使正常癌细胞或乏氧癌细胞产生不可修复的致死性损伤，从而彻底杀死癌细胞。而质子在对癌细胞DNA 损伤的程度不如重离子。因此，这一点上，重离子比质子具有更强的杀灭抵抗放射肿瘤细胞的能力。但是在重离子放射线照射过程中，产生的离子碎片对肿瘤前部和形成的末端小尾巴对治疗的影响, 尤其是对末端横向散射的影响, 以及如何进行有效评估等问题的研究，目前还不是很清楚。 质子治疗的布拉格峰尾部衰减更快，没有拖尾现象，给予靶区外正常组织的剂量很小，在这点上，质子要优于重离子。 所以，目前质子/ 重离子治疗领域，仍以质子放疗为主，重离子放疗技术尚未完全成熟。

加速器类型

粒子加速器：particle accelerator 一种用人工方法产生快速带电粒子束的装置。粒子加速器有三个基本组成部分：粒子源；真空加速系统和导引、聚焦系统。粒子加速器的效能通常以粒子所能达到的能量来表征。粒子能量在100MeV以下的称为低能加速器，能量在0.1～1GeV间的称为中能加速器，能量在1GeV以上的称为高能加速器。按照被加速粒子的种类，加速器可分为电子加速器、质子加速器和重粒子加速器等。按照加速电场和粒子轨道的形态，又可分为四大类：直流高压式加速器、电磁感应式加速器、直线谐振式加速器和回旋谐振式加速器。它们各自都有适于工作的粒子品种、能量范围以及性能特色。近年来，大中型的粒子加速器（如重离子加速器和高能加速器等）往往采用多种加速器的串接组合：例如由直流高压型加速器作预加速器，注入直线谐振式加速器加速至中间能量，再注入回旋谐振式加速器加速至终能量。这样的系统有利于发挥每一类加速器的效率和特色。（撰写：陈佳滠审订：关遐令） 串列加速器：tandem accelerator 利用一个高压使带电粒子获得两次加速的静电型加速器。串列加速器的直流高压通常由输电系统将电荷从低电位输送到高压电极上而形成。它的工作原理是将由负离子源产生负离子注入到加速器主体中，在高压电极的正电场的作用下，经低能段加速管被第一次加速。当负离子到达高压电极后，通过电子剥离器并被剥掉2个或多个电子，变为正离子。在高压电极作用下，正离子经高能段加速管再次被加速。图为中国原子能科学研究院的HI-13串列加速器主体外貌。（撰写：秦久昌审订：关遐令） 高压倍加器：Cockcroft-Walton accelerator 利用倍压整流方法产生直流高压，对离子或电子加速。其倍压整流工作原理如图所示，主要由高压变压器，高压整流器和高压电容器等组成。在无负载时，倍压整流线路输出的高压V随倍压级数n增加而线性增加，可表达为V-2nVa，式中Va为高压变压器T的次级绕组交流电压峰值。当有负载时，随着级数n的增加，线路的电压降和电压波动会严重增加，因此级数n不能太高。一般倍压整流器可输出直流高压从几百千伏（大气中）到兆伏级（高气压下）。高压倍加器由高压倍压整流电源，离子源（或电子枪），加速管、聚焦和传输系统，真空和控制系统组成。高压倍加器的输出功率较大，可以用作较理想的中子源，X光源少离子注入机。（撰写：秦久昌审订：关遐令） 静电加速器：electrostatic accelerator; Van de Graff accelerator 一种利用直流高压静电场对带电普子进行加速的高压型加速器。1933年美国范德格拉夫首先提出一种新的起电原理：一个圆筒形金属高压电极由几根绝缘柱支承。位于底部的电晕针排加电压后，电晕放电产生的离子（或电子），由橡胶带输送到高压电极上形成直流高压。早期静电加速器工作在大气中，由于气体击穿，限制了高压进一步升高，最高电压为6MV。后来发展为高气压型静电加速器，即把静电发生器，离子源和加速管等封在钢筒内，充以高压绝缘气体，大大地提高了电场击穿场强。静电加速器结构如图所示。静电加速器较其他加速器有如下特点：被加速离子的能量连续可调、离子的能量单一、可加速多种离子或电子、离子束聚焦良好、离子束靶点小。静电加速器是低能核物理实验的理想工具，同时还广泛应用于离子注入，材料分析、材料辐照等领域。（撰写：秦久昌审订：关遐令） 电子直线加速器：electron linac; electron linear accelerator 利用射频电场来加速电子的直线轨道加速器，由电子枪、加速管、射频功率源、射频传输、真空、冷却水、束流引出和控制等系统组成。迄今全世界已有数千台电子直线加速器用于放射治疗、无损探测、辐照加工和科学研究诸多领域。电子能量从几兆电子伏到几十吉电子伏，长度从几十厘米到几千米。现有的大部分电子直线加速器都工作在S波段，目前正在研制X波段加速结构。这种新结

加速器发展历史

加速器发展历史 ?1919年英国科学家卢瑟福(E.Rutherford)用天然放射源中能量为几个MeV、速度为2×109厘米/秒的高速α粒子束（即氦核），轰击厚度仅为0.0004 厘米的金属箔的“靶”，实现了人类科学史上第一次人工核反应。利用靶后放置的硫化锌荧光屏测得了粒子散射的分布，发现原子核本身有结构。 ?静电加速器（1928年）、回旋加速器（1929年）、倍压加速器（1932年）等不同设想几乎在同一时期提了出来，并先后建成了一批加速装置。 ?1932年美国科学家柯克罗夫特和爱尔兰科学家沃尔顿建造成世界上第一台直流加速器——命名为柯克罗夫特-沃尔顿直流高压加速器，以能量为 0.4MeV的质子束轰击锂靶，得到α粒子和氦的核反应实验。这是历史上第 一次用人工加速粒子实现的核反应，因此获得了1951年的诺贝尔物理奖。 ?1933年美国科学家凡德格拉夫发明了使用另一种产生高压方法的高压加速器——命名为凡德格拉夫静电加速器。 ?奈辛于1924年，维德罗于1928年分别发明了用漂移管上加高频电压原理建成的直线加速器，由于受当时高频技术的限制，这种加速器只能将钾离子加速到50keV。但在此原理的启发下，美国实验物理学家劳伦斯 (https://www.wendangku.net/doc/955544732.html,wrence)1932年建成了回旋加速器，并用它产生了人工放射性同位 素，为此获得了1939年的诺贝尔物理奖。这是加速器发展史上获此殊荣的第一人。 ?1945年，前苏联科学家维克斯列尔和美国科学家麦克米伦各自独立发现了自动稳相原理，英国科学家阿里芳特也曾建议建造基于此原理的加速器——稳相加速器。 自动稳相原理的发现是加速器发展史上的一次重大革命，它导致一系列能突破回旋加速器能量限制的新型加速器产生：同步回旋加速器（高频加速电场的频率随倍加速粒子能量的增加而降低，保持了粒子回旋频率与加速电场同步）、现代的质子直线加速器、同步加速器（使用磁场强度随粒子能量提高而增加的环形磁铁来维持粒子运动的环形轨迹，但维持加速场的高频频率不变）等。

1宇航用半导体器件重离子单粒子效应试验

试验方法 一、试验目的 通过试验，获得器件单粒子事件截面与入射离子LET 的关系，为评价器件的单粒子效应敏感性提供数据。 二、试验原理 用i（通常要求i ≥5）种不同LET的离子，以倾角θ（i）入射到芯片表面，入射到芯片表面的离子总数为Φ（i），检测器件发生的单粒子事件数N（i）。利用公式（1）和（2）计算LET（i）的离子照射下器件的单粒子事件截面σ（i）和LET(i)eff： σ（i）=N（i）/（Φ（i）×cosθ（i）） (1) 式中： i——不同LET离子的种类数； σ（i）——第i 种LET 离子的单粒子事件截面，单位为平方厘米每器件或平方厘米每位（cm2/器件或cm2/位）； N（i）——第i种LET离子测得的单粒子事件数； Φ（i）——第i种LET离子的总注量； θ（i）——第i种LET离子的入射角，单位为度（°）。 LET(i)eff = LET（i）/cosθ（i） (2) 式中： LET（i）eff ——以θ角入射的第i种LET离子的有效LET值； LET（i）——第i种LET离子的LET值。 画出单粒子事件截面σ（i）和入射离子LET（i）eff的关系曲线，如图1 所示。由σ~ LET曲线得出反映器件单粒子事件敏感性的两个关键参数：单粒子事件饱和截面σsat和LET阈值LETth。 由单粒子事件饱和截面σsat和LET阈值LETth，结合空间辐射环境模型，可预示器件在各种空间环境中的单粒子事件率。 图1 σ～LET关系曲线

三、试验设备 a. 辐射源； （回旋加速器；串列静电加速器；锎源）； b. 束流测量系统； c.单粒子效应测试系统； （存储器类电路的测试；微处理器类复杂数字电路的测试；模拟电路的测试；数－模 混合电路的测试）； d. 单粒子锁定的测试； e. 试验板和电缆； f. 温度测量系统。 四、试验程序 a.制定试验方案（见附录A）； b.样品准备； 除非另有规定，一批产品的试验样品数量应不少于3 只。器件可以是不经筛选的，但应经测试合格。每一个器件应编号，并按编号记录数据。需要时，试验前样 品应开帽。需要时，应去除芯片表面的保护层。测量并记录芯片的尺寸，照相记录 芯片的特征。开帽后应对试验样品进行测试，只有测试合格的样品方可进行后续试 验。 c.粒子选择； 粒子选择的要求如下： a) 参照与被试器件结构、工艺最接近的器件的单粒子试验数据，判断被试器件的 单粒子事件LET阈值范围； b) 根据预估的器件单粒子事件LET阈值确定离子种类和能量。如果要试验获得σ ~LET曲线，以便进行单粒子事件率预估，则选用的离子种类和能量点数应至少具 备5种以上不同的有效LET值。离子的有效LET 应能覆盖被试器件从刚开始出现单 粒子事件到单粒子事件达到饱和截面所相应的LET范围； c) 选择的离子在硅中有足够的射程，通常要求大于30μm； d) 可以采用倾斜入射以获得有效LET 的增加。但离子的射程必须满足要求，且离 子在通过敏感区体积内的LET变化不大。有效LETeff计算见公式（2），且倾角不 应大于60°。增加入射角度对单粒子锁定不一定有效； e) 单粒子翻转试验时的注量率的选择以每秒钟内产生不大于1 次~4次错误为宜； f) 若总注量达到107离子数/cm2未出现错误，则认为在该LET值下器件单粒子效应 不敏感，可以增加入射离子有效LET值； g) 若翻转总数达到100个（或规定值），或总注量达到107离子数/cm2（以先到者 为准），或辐照到规范规定的时间，则停止辐照，根据规范变换有效LET。 d.试验装置安装调试； e.束流调整和测量； f.试验数据记录； g.数据分析处理； 计算垂直入射到器件表面每种LET离子的总注量Φ（i）eff，见公式（4）： Φ（i）eff=Φ（i）×cosθ (4) 式中：

粒子加速器的基本知识

粒子加速器的基本知识 2010-10-28 | 【大中小】【打印】【关闭】 粒子加速器是用来产生和加速带电离子的装置。粒子加速器一般包括用于产生带电粒子的离子源、用于传输束流的束运线、加速装置和实验终端等。 粒子加速器的主要设备包括各类磁铁元件、电源、真空设备、高频、注入引出元件、诊断元件和控制系统等。其中，二极磁铁用于改变带电粒子的运动方向，四极磁铁用于对带电粒子束进行聚焦，通常还包括六极磁铁、八极磁铁和校正磁铁等。加速器的磁铁大都是电磁铁，需要专用电源对其供电。此外，由于带电粒子与气体分子碰撞会损失能量，受到散射而损失，带电粒子的传输需要在真空环境下进行，这就意味着从离子源经过束运线，最终到实验终端的整个传输过程都必须维持真空环境，所以加速器的真空系统往往十分庞大。很多粒子加速器都采用高频腔来产生交变电场来加速或捕获带电离子，所以高频系统是粒子加速器的重要部件之一。注入引出元件分别用于带电离子的注入和引出；诊断元件用来测量束流的位置、强度、发射度、能量和Q值等信息，是加速器调束人员和物理实验人员的“眼睛”；控制系统用于远程获取和控制加速器各设备的运行状态，在同步加速器中，由于各相关设备必须统一按照预设的运行模式同步运行，快速、可靠的控制系统就显得尤为重要。 核物理实验一般都是采用一定能量的粒子束轰击打靶，改变靶原子核的状态，通过分析靶原子核状态改变后的结果，可以了解微观物质的组成和运动的规律。早期的核物理实验所用的粒子都是由天然的钋和镭的放射性同位素产生的，深入进行核物理研究需要粒子种类可变、能量更高和束流更强的粒子束，这就对用人工的方法产生不同种类，能量可变的高能粒子束提出了迫切的要求，由此推动了粒子加速器技术的发展。随着科学技术的进步，粒子加速器所提供的离子种类越来越多，能量范围越来越高，粒子加速器已经成为人类认识微观世界的重要手段。 根据所加速粒子种类的不同，粒子加速器可以分为电子加速器和重离子加速器。其

企业孵化器 加速器

企业孵化器指一个集中的空间，能够在企业创办初期举步维艰时，提供资金、管理等多种便利，旨在对高新技术成果、科技型企业和创业企业进行孵化，以推动合作和交流，使企业"做大"。 企业孵化器也称高新技术创业服务中心，简称创业中心，国际上一般称之为企业孵化器，是一种新型的社会经济组织。 企业孵化器是具有特殊用途的设施，专门为经过挑选的知识型创业企业提供培育服务，直到这些企业能够不用或很少借用其它帮助将他们的产品或服务成功地打入市场；企业孵化器在中国也称高新技术创业服务中心，它通过为新创办的科技型中小企业提供物理空间和基础设施，提供一系列的服务支持，进而降低创业者的创业风险和创业成本，提高创业成功率，促进科技成果转化，培养成功的企业和企业家。在台湾地区叫育成中心，在欧洲一般叫创新中心。 孵化器的发展历史： 孵化器在20世纪50年代发源于美国，是伴随着新技术产业革命的兴起而发展起来的。1959年，美国人乔·曼库首次提出了孵化器概念，并在纽约成立了第一家孵化器。80年代中后期，美国孵化器快速发展，涌现出大量的孵化项目，欧洲委员会也为各成员国创立孵化器提供支持。2000年至今，企业孵化器高速发展，并进一步推广到经济比较落后的发展中国家。 目前，美国孵化器构成中：大约49%是有城市政府的社会发展组织为了创造新的就业机会和地方税收而设立的非盈利性孵化器；13%是与大学生相关的孵化器，它是联结大学与市场的桥梁；18%是私人公司和公共机构所创意的混合型孵化器；12%是由盈利性公司设置的。中国高新技术创业服务中心的建设，始于1987年6月，中国第一家创业中心武汉东湖创业服务中心成立。 中国科技企业孵化器的发展有可能经历以下三个比较大的发展时期： 1、经典发展时期，这一时期是孵化器的初级发展阶段，大约要经历10-15年， 主要特征表现为政府以特殊政策支持其建立和发展，投入大量资金，创造 最初级的孵化条件； 2、多元发展时期，也称为中国孵化器第二次创业时期，估计可能要持续20-30

粒子加速器的发展及其应用

粒子 摘要：本文简要介绍了粒子加速器的发展历史和在其他领域的应用，介绍了国内外加速器的 发展现状，以及加速器的未来发展趋势。 关键词：加速器、粒子、发展、应用 自卢瑟福1919年利用天然放射性元素放射出来的α射线轰击金属箔，实现了人类科学史上第一次人工核反应后，物理学家认识到要想认识原子核，必须用高速粒子来轰击原子核。在粒子加速器问世之前，人们用于研究原子核结构的粒子束有两种[1]：天然放射性核素发出的射线和来自天外的宇宙射线。然而，前者放射线粒子的流强太低，能量不高，因而产生核 反应的几率很小。宇宙射线粒子的能量可高达21 10eV，但其强度太弱，并且实验结果难以预料。因此，粒子加速器因运而生。粒子加速器引（particle accelerator）是用人工方法产生高速带电粒子的装置，是探索原子核和粒子的性质、内部结构和相互作用的重要工具，在医疗卫生、工农业生产、科学技术等方面也都有重要而广泛的实际应用。 1、粒子加速器的发展 1.1直线加速器 第一代加速器属于直线加速器[2]。一个电子经过电势差为1伏特的电场加速后的能量是1电子伏特（简写为1eV）。借助一个很强的电场，质子或者电子被加速。这种加速器的主要目标是要获得尽可能高的电压。 1932年美国科学家柯克罗夫特和爱尔兰科学家沃尔顿建造成世界上第一台直流加速器——柯克罗夫特-沃尔顿直流高压加速器[3]，以能量为40万电子伏特的质子束轰击锂靶，得到α粒子和氦的核反应实验。这是历史上第一次用人工加速粒子实现的核反应，二人因此获得了1951年的诺贝尔物理奖。 虽然直线加速器取得了一系列的成果，但是要进一步提高加速粒子的能量就要进一步提高电压，这成了直线加速器发展的瓶颈。直线加速器所加速的粒子能量比较低，这对于探索原子核、发现新粒子起不了很大的作用，物理学家迫切需要更高能量的粒子来轰击原子核，探索更深层次的物理世界。 1.2 回旋加速器

加速器概述

加速器概述 accelerator 定义 定义：一种使带电粒子增加速度（动能）的装置。加速器可用于原子核实验、放射性医学、放射性化学、放射性同位素的制造、非破坏性探伤等。粒子增加的能量一般都在0.1兆电子伏以上。加速器的种类很多，有回旋加速器、直线加速器、静电加速器、粒子加速器、倍压加速器等。加速器是用人工方法把带电粒子加速到较高能量的装置。利用这种装置可以产生各种能量的电子、质子、氘核、α粒子以及其它一些重离子。利用这些直接被加速的带电粒子与物质相作用，还可以产生多种带电的和不带电的次级粒子，象γ粒子、中子及多种介子、超子、反粒子等。目前世界上的加速器大多是能量在100兆电子伏以下的低能加速器，其中除一小部分用于原子

核和核工程研究方面外，大部分用于其他方面，象化学、放射生物学、放射医学、固体物理等的基础研究以及工业照相、疾病的诊断和治疗、高纯物质的活化分析、某些工业产品的辐射处理、农产品及其他食品的辐射处理、模拟宇宙辐射和模拟核爆炸等。近年来还利用加速器原理，制成各种类型的离子注入机。以供半导体工业的杂质掺杂而取代热扩散的老工艺。使半导体器件的成品率和各项性能指标大大提高。很多老工艺不能实现的新型器件不断问世，集成电路的集成度因此而大幅度提高。加速器的发展 1919年英国科学家卢瑟福(E.Rutherford)用天然放射源中能量为几个MeV、速度为2×109厘米/秒的高速α 粒子束（即氦核）作为“炮弹”，轰击厚度仅为0.0004厘米的金属箔的“靶”，实现了人类科学史上第一次人工核反应。利用靶后放置的硫化锌荧光屏测得了粒子散射的分布，发现原子核本身有结构，从而激发了人们寻求更高能量的粒子来作为“炮弹”的愿望。 静电加速器（1928年）、回旋加速器（1929年）、倍压加速器（1932年）等不同设想几乎在同一时期提了出来，并先后建成了一批加速装置。 粒子加速器particle accelerator 用人工方法产生高速带电粒子的装置。是探索原子核和

质子和重离子加速器放射治疗技术管理系统要求规范

质子和重离子加速器 放射治疗技术管理规范（试行）为规范质子和重离子加速器放射治疗技术（以下简称质子和重离子放射治疗技术）的临床应用，保证医疗质量和医疗安全，制定本规范。本规范为技术审核机构对医疗机构申请临床应用质子和重离子放射治疗技术进行技术审核的依据，是医疗机构及其医师开展质子和重离子放射治疗技术的最低要求。 本规范所称质子和重离子放射治疗技术是指通过加速器产生离子如质子、碳离子等实施诊断或治疗的技术。不包括应用普通加速器产生的X线、电子线和钴60产生的 线实施放射治疗的技术。 一、医疗机构基本要求 （一）医疗机构开展质子和重离子放射治疗技术应当与其功能、任务相适应。 （二）三级甲等医院，有卫生行政部门核准登记的放射

治疗专业和其他相关的医学影像科诊疗科目。 （三）放射治疗科。 1.放射治疗科应有临床医师、放射物理师、技师、加速器维修保养工程技术人员和护师。 2.开展放射治疗工作10年以上，放射治疗科床位不少于30张。 3.具有CT模拟定位机、带多叶光栅的直线加速器、逆向治疗计划系统、质量保证和质量控制设备等。 4.配备可发射质子、碳离子等的加速器。 5.已经开展图像引导放射治疗、调强适形放射治疗、立体定向放射治疗和三维适形放射治疗等技术。 6.放射治疗技术水平已达到三级甲等医院放射治疗专业重点科室要求，在本省（自治区、直辖市）三级甲等医院中处于领先地位。 （四）影像诊断科室。 1.具备磁共振（MRI）、计算机X线断层摄影（CT）和正电子发射计算机断层显像仪（PET-CT）等影像诊断设备。

2.具备影像网络传输系统。 3.开展影像诊断工作5年以上。 4.影像诊断技术水平达到三级甲等医院影像诊断专业重点科室要求，在本省（自治区、直辖市）三级甲等医院中处于领先地位。 （五）有至少2名具备质子和重离子放射治疗技术临床应用能力的本院在职医师，有经过相关知识和技能培训并考核合格的其他专业技术人员。 二、人员基本要求 （一）放射治疗医师。 1.取得《医师执业证书》，执业范围是医学影像和放射治疗专业的本院在职医师。 2.有1名以上具有主任医师专业技术职务任职资格，并有10年以上肿瘤放射治疗工作经验的医师。 3.有5名以上的放射治疗医师。 （二）放射物理师。 1.经过严格培训并考核合格，具备相应上岗资质。

医用重离子加速器

第三章医用重离子加速器 医用重离子加速器提供的重离子束主要应用于重离子束治癌，而提供的放射性核素以在核医学方面的应用为主。重离子束治癌在美，日，德等发达国家已进入到临床试验阶段，而放射性核素在核医学方面的应用大都处于试验研究阶段。由中国科学院近代物理研究所、甘肃省医学科学研究院、甘肃省肿瘤医院合作、兰州军区兰州总医院参与的甘肃省科技重大项目——“重离子束辐射治疗癌症的关系就是开发研究”，于2006年12月开始临床研究。到目前，已应用重离子束放射治疗浅表肿瘤受试者127名，效果显著，绝大部分病人无明显不良反应，治

疗后病人的随访率达96%以上，使我国成为国际上第4个有能力进行重离子治癌临床研究的国家。 第一节重离子治癌原理 一、概述 重离子束与物质相互作用的特殊机理使得它在肿瘤治疗方面具有一系列明显的优点：重离子束治疗精度高达(毫米量级);剂量相对集中，照射治疗时间短，疗效高；对肿瘤周围健康组织损伤小；重离子束治疗能做到实时监测，便于控制辐照位置和剂量。 以上优点使得重离子束的治疗作用可

以与手术刀媲美，达到普通电离辐照(此处普通电离辐照指x、r及电子束)治疗难以实现的疗效，因而重离子束被称为是21世纪最理想的放射治疗用射线。也正是由于重离子束在放射治疗中的上述优点，世界上许多国家都倾注了大量的人力和物力进行医用重离子束加速器的研制，或利用已有的重离子加速器进行治癌装置的建造和治癌基础及临床应用研究，这使得重离子治癌成为放射治疗领域的前沿性研究课题。 二、重离子治癌的科学依据和优势 放射治疗的主要原则就是给予肿瘤尽

可能大的辐射剂量，将癌细胞杀死，同时又尽可能地保护肿瘤周围和辐射通道上的正常组织使其少受损伤。由于普通电离辐照对剂量深度分布均呈指数衰减或略微上升而后衰减的特征，使治疗受到很大限制；而重离子束以其独特的放射物理学和放射生物学性质，在放射治疗上独具优势。 （一）重离子束的物理特性 1.特殊的深度剂量分布 荷电重离子贯穿靶物质时主要是通过与靶原子核外电子的碰撞损失其能量，随离子能量的降低，这种碰撞的概率增大。因此，离子在接近其射程末端时损失其大部分初始动能，形成一个高剂量的能量损

调研报告：孵化器发展情况调研与思考

孵化器发展情况调研与思考 孵化器是为初创企业提供共享空间、共享支持服务、专家意见、商业支持的技术创新的体系组织，是一种区域经济发展战略或企业的投资战略工具，是帮助创业企业成长的运作机制和社会组织。自中共中央、国务院提出“大众创业，万众创新”政策以来，全区以科技孵化器建设为依托，将推进“双创”作为重要着力点，出台创新政策，集聚创新资源，营造创新氛围，注重科技引领，营造发展环境，使全区的创新能力和创业活力全面提升。 一、基本情况：（弘利教育）“十X五”期间，全国孵化器发展突飞猛进，数量全球领先，并完成全国布局。众创空间、孵化器、加速器形成了服务种子期、初创期、成长期等围绕创业企业发展的全孵化链条，创业孵化作为科技服务业的重要组成部分显现勃勃生机。预计到“十X五”末，全国各类创业孵化载体将达到1万家，我国孵化器建设有望迎来快速发展，形成一批特色众创集聚区。目前，我区已累计完成孵化器建设面积74.55万平米，全区科技企业孵化器数量列全市第一。全区“千帆计划”入库企业总数已达383家，其中孵化器培育“千帆”企业238家，数量居全市第一。20XX年，全市“千帆”入库564家，其中我区有125家，占全市数量的22.2%；数量全市第一。还重点建设了12个众创空间和1个创业街区。其中，天安“T+空间”、“指南针”创客空间等5家众创空间被认定为国家级众创空间；WE?来创客城被认定为市级创业街区。全区的各类创新孵化载体已累计引进中小型科技企业近1200家，培育国家级高新技术企业37家，培育

新三板、四板上市企业19家。毕业企业98家，带动就业10000余人。 XX市经认定的科技企业孵化器共120家，其中城阳区29家（其中，国家级孵化器1家，市级3家），在孵企业1100家，城阳街道孵化器8家，占全区的27%，占全市的6%，孵化器规模面积大约16万平米左右，在孵企业246家，占全区的22%，毕业企业30家，培育高新技术企业14家，孵化器规模面积大约16万平米左右（其中截至2016年孵化器在孵企业数是：+86创客园科技企业孵化器16家，XX博士创业园46家，XX海都国际科技企业孵化器16家，XX数字广告产业园孵化器41家，XX天安数码城科技企业孵化器34家，XX万创奔腾科技企业孵化器30家，XX 科创园科技企业孵化器24家）， 到20XX年全街道孵化器规模面积大约8.65万平米，减少50%，在孵企业202家（动态的），减少18%，培育高新技术企业17家，增加21%，培育新三板、四板上市企业15家，累积毕业企业50多家，从业人数约3000人，科技人员占50%，带动就业人数近万人。其中博士创业园、天安数码城、万创奔腾在孵企业增加势头迅猛，可是也有三家孵化器已基本处于停滞状态。 20XX年科技企业孵化器情况附表：