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兰州充气反冲谱仪是中国科学院近代物理研究所研究超重核衰变与能级结构的重要仪器。其主要任务是在熔合蒸发反应中高效率的传输蒸发余核到低本底探测区，同时压低本底粒子的传输。由于通过熔合蒸发反应得到的超重核截面非常低，因此找到谱仪的最佳参数就显得异为重要。
本论文以模拟带电粒子在充气反冲谱仪中的飞行径迹为主要研究内容。在介绍了充气反冲谱仪的基本工作原理之后，简要介绍了当前谱仪的基本参数与本论文所使用的模拟软件SIMION。接着详细叙述了谱仪各个部分的建模过程，其中包括模型在SIMION中的排列顺序与用户扩展语言的定义。
通过模拟对比了在真空状态下5.275MeV的α粒子在谱仪不同参数下的飞行径迹，首先找出谱仪最佳参数的大致范围，然后在刚找到的大致范围内循环改变三个四极磁铁梯度场的参数，观察α粒子的传输效率变化，找到谱仪的最佳参数，优化了充气谱仪的性能。并在充气状态时，通过模拟与实验的对比检验了最佳参数的正确性。
最后，经过实验数据与模拟结果的对比，发现模拟得出的结果与实验数据符合的较好，证明了本篇论文通过模拟计算得到的结果是可靠的。