| 致谢 | 第1-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-12页 |
| 第一章 引言 | 第12-22页 |
| ·重离子治癌的原理和意义 | 第12-15页 |
| ·国际上重离子治癌的现状 | 第15-17页 |
| ·中国科学院近代物理研究所治癌实验的情况 | 第17-18页 |
| ·医用重离子加速器 HIMM | 第18-20页 |
| ·未来医用重离子加速器 | 第20-21页 |
| ·全文简介 | 第21-22页 |
| 第二章 带电粒子在交变梯度同步加速器中的运动 | 第22-41页 |
| ·基本电动力学原理 | 第22-24页 |
| ·从 Maxwell 方程组导出 Poisson 方程 | 第22-23页 |
| ·Lorentz 方程和基本相对论关系 | 第23-24页 |
| ·横向运动 | 第24-31页 |
| ·交变梯度强聚焦原理 | 第24-26页 |
| ·横向运动方程 | 第26-28页 |
| ·横向运动的稳定性 | 第28-31页 |
| ·纵向运动 | 第31-36页 |
| ·纵向稳相原理 | 第31-32页 |
| ·纵向运动方程 | 第32-34页 |
| ·小加速梯度时的相运动 | 第34-36页 |
| ·误差效应 | 第36-41页 |
| ·二极磁铁误差 | 第36-38页 |
| ·四极磁铁误差 | 第38-39页 |
| ·色品 | 第39-41页 |
| 第三章 同步加速器注入原理 | 第41-52页 |
| ·单圈注入 | 第41页 |
| ·多圈注入 | 第41-46页 |
| ·闭轨扰动注入法 | 第41-42页 |
| ·凸轨注入法 | 第42-45页 |
| ·相空间的涂抹 | 第45-46页 |
| ·射频堆积 | 第46-47页 |
| ·剥离注入 | 第47-49页 |
| ·横向与纵向相空间的涂抹 | 第47-48页 |
| ·发射度的增长 | 第48-49页 |
| ·电子冷却 | 第49-50页 |
| ·注入匹配 | 第50-52页 |
| 第四章 剥离注入 | 第52-87页 |
| ·入射粒子与物质的相互作用 | 第52-70页 |
| ·平衡电荷态分布和平衡厚度 | 第52-62页 |
| ·碰撞截面与平衡电荷态分布 | 第52-54页 |
| ·决定平衡电荷态分布的因素 | 第54-55页 |
| ·平衡电荷态的描述 | 第55-58页 |
| ·平衡厚度 | 第58-62页 |
| ·能量损失 | 第62-67页 |
| ·库仑碰撞截面 | 第62-64页 |
| ·靶介质对入射粒子的阻止力 | 第64-66页 |
| ·能量损失的歧离 | 第66-67页 |
| ·角度散射 | 第67-70页 |
| ·多重库仑散射 | 第67-69页 |
| ·辐射长度 | 第69页 |
| ·LISE 程序 | 第69-70页 |
| ·剥离注入模拟程序的开发 | 第70-76页 |
| ·剥离注入模拟程序的基本结构 | 第70-72页 |
| ·特定分布函数的产生 | 第72-74页 |
| ·高斯分布的产生 | 第73页 |
| ·Landau-Vavilov 分布的产生 | 第73-74页 |
| ·本剥离注入模拟程序与 ACCSIM 的比较 | 第74-76页 |
| ·医用重离子加速器 HIMM 注入过程的模拟和优化 | 第76-87页 |
| ·医用重离子加速器 HIMM 的基本情况 | 第76-78页 |
| ·医用重离子加速器 HIMM 注入过程的模拟和优化 | 第78-85页 |
| ·注入圈数的优化 | 第78-79页 |
| ·剥离膜厚度的优化 | 第79-80页 |
| ·束流品质和中心能量的优化 | 第80-82页 |
| ·BUMP 下降曲线的优化 | 第82-83页 |
| ·Twiss 参数匹配的优化 | 第83-84页 |
| ·优化的结果 | 第84-85页 |
| ·CSR 剥离注入实验 | 第85-87页 |
| 第五章 单圈注入 | 第87-120页 |
| ·激光离子源与等离子体直接注入方案 | 第87-92页 |
| ·激光离子源 | 第87-90页 |
| ·等离子体直接注入方案 | 第90-92页 |
| ·漂移管直线加速器 DTL 的束流动力学 | 第92-104页 |
| ·穿越时间因子 | 第92-98页 |
| ·高频间隙 | 第98-104页 |
| ·基于激光离子源的医用重离子加速器的概念性设计 | 第104-107页 |
| ·漂移管型加速器 DTL 的设计 | 第104-106页 |
| ·同步加速器的改进 | 第106-107页 |
| ·APF 型漂移管直线加速器的设计和模拟 | 第107-120页 |
| ·APF 型 DTL 加速器的简介 | 第107-109页 |
| ·粒子在 APF 型直线加速器中的运动 | 第109-111页 |
| ·APF 型 DTL 的设计 | 第111-115页 |
| ·APF 型 DTL 的模拟 | 第115-120页 |
| 第六章 结论和展望 | 第120-122页 |
| ·结论 | 第120页 |
| ·未来工作的展望 | 第120-122页 |
| 参考文献 | 第122-125页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与获奖情况 | 第125页 |