磁暴期间外辐射带的1.5～6.0MeV电子通量变化

由于CME与CIR的太阳风/行星际磁场结构有所差别,所以在这两种太阳风/行星际结构触发的地球磁暴期间,太阳风等离子体与能量通过磁重联向地球内磁层的注入过程也不相同.因此对于CME引发的磁暴与CIR引发的磁暴,辐射带高能电子通量的变化有显著差异.通过SAMPAX卫星观测的数据,本文分别对54个CME触发的磁暴与26个CIR触发的重现性磁暴期间1.5～6.0MeV电子外辐射带的动态变化进行了研究.结果表明,在主相期间,对于CME磁暴,电子通量在6≤L≤7的区域出现了显著增强.在Dst指数（中值）达到最小值（-201nT）时,外边界的位置移动到L=4附近.对于CIR磁暴,主相期间,没有在6≤L≤7区域观察到通量的显著增强.而当Dst指数（中值）达最小值（-58nT）时,外边界的位置移动到L=5.5附近.在磁暴恢复相期间,对于CME磁暴,外辐射带的位置整体低于磁暴前,在6≤L≤7的区域也出现了电子通量的增强;对于CIR磁暴,外辐射带外边界的位置相比磁暴前有不明显的增高,并且在上述区域没有观察到通量的明显增强.我们发现在绝大多数情况下,1.5～6.0MeV电子的外辐射带电子通量对数衰减1/e截止廓线可以表示出外辐射带外边界的位置.在CME磁暴主相期间,对数衰减1/e截止纬度与Kp指数具有相关性（相关系数为-0.56）.对于CIR磁暴,对数衰减1/e截止纬度与Kp指数也有较好的相关性（相关系数为-0.58）.此外,CME磁暴主相期间,1.5～6.0MeV电子通量最大值的位置（L值）受到磁暴期间Dst指数最小值的控制;整体而言,对于上述两种磁暴,电子通量最大值的位置都随磁暴的增强而降低.多重磁暴是造成外辐射带相对论电子通量变化异常的重要原因之一.     

波传播角对合声波与外辐射带电子回旋共振作用的影响

采用传播角高斯分布，考虑了n为0到±5阶的共振贡献，分析了传播角O（X=tanO）对L=4．5处向阳侧和背阳侧合声波驱动两种典型能量0．1和1．0MeV电子扩散系数的影响．在投掷角αe〈10°，对于0．1和1．0MeV电子在向阳侧与背阳侧，5阶（-2，-1，0，1，2阶）扩散系数均随峰值增大而减小，这样导致总扩散系数随峰值增大而减小．当投掷角αe〈10°时，对于向阳侧1．0MeV以及向阳侧和背阳侧0．1MeV电子，正阶扩散系数均小于同阶负阶扩散系数，-2，1，2阶扩散系数很小，而占主导地位的-1阶扩散系数随峰值增大而不变，导致总扩散系数基本保持不变．但对于背阳侧1．0MeV电子，-2，1，2阶扩散系数贡献大于-1阶贡献，且随峰值增大而增大，导致总扩散系数随峰值增大而增大．结果表明波的传播角对合声波与外辐射带电子回旋共振的定量分析起着重要作用．     

磁暴时ULF波多卫星联合观测研究

利用Cluster C1,GOES10,12和Polar四颗卫星的观测数据,研究了在2003年10月31日21：00～23：00 UT磁暴恢复相期间,地球磁层内大尺度ULF波的全球分布特征.数据分析结果表明,位于磁层不同区域的卫星观测到的ULF波的幅度、周期等性质差别很大.对ULF波幅度的全球分布来说,ClusterC1观测到的环向模最强,这可以解释为Cluster C1所在区域内发生了磁力线共振：空腔共振的压缩波模将能量耦合传递给磁力线共振的剪切阿尔芬波,从而观测到了到的很强的环向模.对ULF波周期的全球分布来说,ClusterC1观测到的波的频谱峰值周期最短,同步轨道高度的GOES卫星观测到的峰值周期较长,而位于更远处的Polar卫星观测到的峰值周期最长.Cluster C1在L=11.7～5.3范围内观测到环向模的周期几乎相同.GOES10和Cluster C1的三种波模的平方小波相关分析表明磁力线共振区域在向日面磁层至少扩展了四个地方时的宽度范围.Polar卫星观测的环向模是驻波,而极向模是行波,这可能是开放的磁尾波导模作用的结果.由于在时段内的太阳风速度很高而动压变化不明显,因此推测观测到的ULF波是高速太阳风在磁层顶激发的Kelvin-Helmholtz不稳定性激发的.     

种子电子注入对合声波加速辐射带电子的影响

运用混杂有限差分法,通过数值求解Fokker-Planck方程,模拟了200keV的种子电子注入对合声波加速辐射带电子的影响.结果发现,没有种子电子注入时,在大投掷角区域（αe〉60）,辐射带电子能被合声波共振加速,使能量在1.0~2.0MeV之间的电子的相空间密度在一到两天内发生2~3个数量级的增长;有种子电子注入时,注入的种子电子能被合声波共振加速,从而促进辐射带电子相空间密度的增长,且增长的效果随投掷角的升高逐渐增强,随电子能量的升高逐渐降低,随时间的推移逐渐向更高能量方向扩展,扩展的时间尺度在1.0~2.0MeV能量范围内约为一到二天;当200keV的种子电子注入到初始的十倍且保持大约两日后,1.0和2.0MeV电子的相空间密度的最大值分别增长到同一时刻没有种子电子注入时的6倍和3倍.该结果说明种子电子注入对合声波加速辐射带电子具有重要的影响.     

太阳宁静条件下“资源一号”卫星星内粒子探测器数据分析

在目前有关地球辐射带的背景知识和基本理论基础上, 对“资源一号”卫星星内粒子探测器对高能粒子的探测结果进行了分析. 证明探测结果基本反映了辐射带在近地空间的结构分布. 3年多的连续观测资料的统计分析表明, 在太阳及行星际条件相对平静的情况下, 在800 km高度的太阳同步轨道上, 高能粒子主要集中在3个区域: 南纬40°~80°之间的南极光带, 北纬40°~80°之间的北极光带和范围从东经20°至西经100°, 北纬10°到南纬60°的南大西洋地磁异常区, 这是就全球的地理纬度而言, 每个经度上高能粒子分布的纬度跨度并没有这么宽, 基本上沿地磁纬度60°分布. 在不同区域出现高能粒子的种类, 计数率的分布有所不同. 在南大西洋异常区可同时观测到高能电子和质子, 它们应当来源于内辐射带; 在两极极光带通常宁静条件下只观测到高能电子, 且其分布特征上具有南北两极记数率的不对称性和经度不对称性. 根据辐射带基本理论, 计算了同一个漂移壳上带电粒子在南北半球磁镜点的反射高度并且据此解释了高能粒子计数率南北两极不对称性和经度不对称性.     

极光沉降粒子在极区大气中传输的数值研究

从Boltzmann方程出发,根据带电粒子在中性大气中的传输理论,综合考虑弹性散射、激发、离化以及二次电子生成等重要物理过程,用数值方法求解沉降电子传输方程,获得随高度、能量和投掷角变化的微分沉降电子数通量．在单成分（N2）大气近似条件下,模式计算结果较好地描述了沉降电子通量谱在极区高层大气中的传输规律和特性;由沉降电子微分通量计算得到的中性成分电离率主要特征与已有经验模式较好地吻合．将FAST卫星飞越EISCAT雷达上空时观测到的沉降电子能谱作为模式输入,计算获得了与由雷达观测数据反演得到的中性大气电离率相一致的结果．     

立方烷电子结构和光学性质的研究

为了全面了解立方烷的性质,本文利用CASTEP程序包基于密度泛函理论的交换关联函数（GGA）方法对立方烷的电子结构和光学性质进行研究。在计算的过程中首先优化立方烷的晶体结构并与实验值进行对比,结果符合很好。立方烷的能带带隙为5．453CV,吸收系数最大峰值为2．509×10^5cm^-1.然后又研究光学性质的吸收谱,反射谱和能量损失函数。     

刚地弓形虫RH株感染对BALB／c小鼠情绪行为的影响

目的研究刚地弓形虫RH株感染对BALB／c小鼠学习记忆行为的影响及可能机制。方法将72只周龄、大小相近的雄性BALB／c小鼠采用随机数字表分为生理盐水对照组与不同数量（3×10^3／ml、3×10^4／ml、3×10^5／m1）弓形虫RH株感染组,每组18只。于感染第5周从每组各随机抽取6只分别进行高架十字迷宫实验、旷场实验及强迫游泳实验,观察各组小鼠在实验中情绪行为变化。并记录各项指标进行统计分析。结果在高架迷宫试验与旷场实验中,3×10^3／ml弓形虫感染组小鼠与生理盐水对照组小鼠比较,各项行为学指标无明显差异。在3×10^4／ml、3×10^5／ml弓形虫感染组小鼠与对照组小鼠比较出现明显降低（P〈0．05）．以3×10^5／ml感染组最为明显,其小鼠运动活力（0E＋cE）、进入开放臂次数比例（OE％）、开放臂停留时间比例（OT％）小鼠爬行总格数、中央格在总格数中比例分别为11．08±2．12、28．73±0．59％、25．62±2．33％、32．30±17．26、2．42±0．65％。在强迫游泳试验中,各弓形虫感染组小鼠游泳的静止时间均高于对照组小鼠（P〈0．05）,3×10^5／ml感染组静止时间最长,达226．6±1．9S。结论刚地弓形虫RH株感染可引起小鼠情绪行为改变,具有焦虑抑郁倾向。     

三维Hall MHD数值模拟中初始载流子对场向电流分布的影响

用Hall MHD数值模拟的方法研究了Hall等离子体中不同初始粒子载流情形下磁场拓扑形态结构的改变以及场向电流与Alfven波的产生．在考虑了初始离子载流子的影响后,模拟结果中磁场的拓扑形态结构更加复杂．模拟结果中除了传统的By四极结构以外,还出现了一个与传统By四极结构相反的反四极结构,这种结构的出现使Hall MHD理论能解释完全电子载流情形下不能解释的观测现象,作为事例给出了Cluster卫星观测事例．同时还得出以下几个非常有意义的结果：1）受Hall效应影响的区域（空间变化尺度小于或相当离子回旋半径的区域）电子与离子分离．在非Hall效应影响的大部分区域,受初始离子＋y方向运动的影响整个磁结构向＋y方向偏移;而在受Hall影响的较小区域,受电子运动影响磁力线向-y方向弯曲．随之,By产生;2）由于By的出现,场向电流（FACs）产生．与完全电子载流的情形相比,结果中场向电流分布的中心随离子载流比例的增加向＋y方向偏移,场向电流主要分布在y〉0的区域;3）模拟结果中Ae≈0．76,Ai≈1．36,Ae×Ai≈1．03,完全符合Hall等离子体中的瓦伦关系,证实了Alfven波的存在．     

刚地弓形虫培养上清抑制THP-1细胞增殖及诱导凋亡的研究

摘要：目的提取弓形虫体外细胞共培养上清,并研究上清对人急性单核细胞白血病细胞THP-1增殖及凋亡的影响。方法收集对数生长期的THP-1细胞以5X10^7／ml细胞浓度接种于不同培养瓶中,对照组加入含10％胎牛血清的RPMll640,实验组加入相同体积不同数量（2×10^7／ml、4X10^7／ml、8×10^7／m1）弓形虫速殖子培养上清,采用四甲基氮噻唑蓝（MTY）法检测吸光度（A490值）并计算THP-1细胞增殖抑制率;倒置显微镜下观察细胞形态变化;Annexin-V-FITC／PI染色细胞后上流式细胞仪检测各个时间点细胞凋亡率变化,以Western印迹方法分析凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2的表达或活性。结果MTY法检测结果弓形虫培养上清呈时间剂量依赖性抑制THP-1细胞株增殖,倒置显微镜下观察处理组细胞有发泡现象和凋亡小体出现。流式细胞仪检测弓形虫感染后的THP-1细胞凋亡率较对照组有升高趋势（P〈0．05）,呈量效依赖性,Westernblot检测刚地弓形虫培养上清作用于THP-l细胞48h后实验组的Bax、Bcl-2蛋白表达较对照组的比值分别有明显的升高与降低（P〈0．05）。结论刚地弓形虫速殖子培养上清对体外培养THP-l细胞增殖有明显的抑制作用,并可诱导THP-1细胞凋亡。     

磁尾的等离子体片边界层场向电流密度与地磁活动指数Kp的关系分析

对2001年7月～10月Cluster穿越磁尾等离子体片边界层期间观测到的172个场向电流事件进行了研究,主要分析了等离子体片边界层场向电流特性与地磁活动指数之间的关系.研究结果表明：1）等离子体片边界层场向电流的相对发生率随地磁活动的增强而增加;2）等离子体片边界层场向电流密度随Kp指数的增大而增大;在磁暴的主相阶段,场向电流迅速增大,电流密度最大达到19.05nA/m2,同时Kp增大至5;3）地磁活动指数Kp与等离子体片边界层区场向电流密度有着一致的变化关系.然而,当AE〈800nT时,等离子体片边界层场向电流密度随着AE的增加而增加,当AE〉800nT时,场向电流密度随着AE的增加而减小.从而说明,等离子体片边界层场向电流密度与Kp指数的变化关系更为密切.     

La和Nd掺杂的硅基Bi4Ti3O12铁电薄膜的无疲劳特性及其机理的比较研究

采用优化的溶胶-凝胶（Sol—gel）技术,同一工艺条件下在Pt／TiO2／SiO2／Si衬底上成功地制备了Bi3.25La0.75Ti3O12（BLT）和Bi3.15Nd0.85Ti3O12（BNT）铁电薄膜．X射线衍射（XRD）测试表明BLT和BNT薄膜具有单相的取向随机的多晶微结构;扫描电镜（SEM）的观测显示了这些薄膜具有50～100nm晶粒构成的均匀致密的表面形貌．利用铁电测试仪测定了以Cu为上电极而形成的金属-铁电薄膜-金属结构的电容器的铁电性能,得到了很好的饱和电滞回线．在最大外加场强为400kV／cm时,BLT和BNT薄膜的剩余极化强度（2Pr）和矫顽电场（2Ee）分别为25．1gC／cm^2,203kV／cm和44．2gC／cm^2,296kV／cm．疲劳测试表明,在1MHz频率测试下经过1．75×10^10次读写循环后,由BLT和BNT薄膜组成的电容器几乎没有表现出疲劳,呈现很好的抗疲劳特性．分析比较了La和Nd掺杂对薄膜结构及铁电性能的影响及其机理．     

GaN基β辐射伏特效应微电池的优化设计研究

β辐射伏特效应同位素微电池具有体积小、工作稳定性好、寿命长、能量密度高、抗干扰性强等优点，逐渐成为微能源研究的方向．本文以半导体物理理论为基础，提出基于宽禁带半导体材料GaN和放射性同位素^147Pm的同位素微电池最优化设计方案．引入对同位素源自吸收效应的考量，通过蒙特卡罗程序MCNP模拟计算β粒子在半导体材料中的输运过程，对同位素源与半导体材料的最优化厚度，半导体材料PN结结深、耗尽区厚度、掺杂浓度，以及电子空穴对的产生及收集情况进行了研究和分析．提出的β辐射伏特效应同位素微电池最优化设计方案可实现：^147Pm单次衰变在能量转换单元中沉积的能量为28．2keV；同位素电池的短路电流密度为1．636μA／cm^2，开路电压为3．16V，能量转化率为13．4％．     

结肠腺癌中结肠癌干细胞的分离、鉴定

目的从人结肠腺癌组织中分离、鉴定结肠癌干细胞,并初步观察其生物学特性。方法利用新鲜结肠腺癌组织,无血清悬浮成球培养,流式细胞检测ESA、CD44表达情况,体外观察其诱导分化及CK20、Muc表达情况,Balb／C小鼠移植观察其成瘤情况。结果从人原代结肠腺癌中分离、纯化EpCAM^high CD44^＋结肠癌干细胞,结肠癌原代细胞中EpCAM^highCD44^＋细胞比例为1．7％～38％（平均5．4％）。单克隆形成实验证实结肠癌组织中存在肿瘤干细胞。其比例为（2．07±0．11）％,分离获得的EpCAM^highCD44^＋细胞能在无血清培养基中“成球”,在血清诱导下能贴壁分化;将EpCAM^highCD44^＋细胞移植在Balb／C裸鼠体内,表现出很强的致瘤性,移植瘤中EpCAM^highCD44^＋细胞比例为3．6％～43．2％（平均15．2％）,所有的移植瘤经组织学测定,均形成腺管样结构,表达结肠特异性分化标志物CK-20、中性上皮粘蛋白（neutral epithelial mucins,Muc）。结论人结肠腺癌组织中存在EpCAM^highCD44^＋细胞群,具有和普通干细胞相类似的无限增殖、自我更新和分化能力。     

北京温榆河浮游藻类与水质分析

2006年的监测结果显示,温榆河CODM。BOD5、NH4-N、TP和TN含量大于我国地表水环境质量V类标准的1．3～11．7倍,主要污染物为总氮、氨氯和总磷;五项指标（SS、SD、CODMn,TP、TN）的TSIM值为75．11～119．45,属于富营养型水体。温榆河4个监测断面共检出浮游藻类6门148种,绿藻种类最多（48％）,其次是硅藻（20．9％）、蓝藻（18．2％）,优势种群均为富营养型水体指示种。温榆河浮游藻类密度大,平均为3179．01×10^4 cells／L,绿藻占优势（75．6％）,蓝藻次之（14．6％）。     

行星际磁云边界层中的磁重联结构

介绍Wind飞船跨越1997年5月15日磁云边界层时的观测分析结果.分析发现, Wind飞船在距地球约190个地球半径处于07:35~08:50UT期间观测到一个磁重联耗散区, 主要的磁重联信号包括: (ⅰ) 重联反向流在08:10UT附近被观测到, 速度分别为≈65和41 km/s, 其夹角为≈142°; (ⅱ) Hall磁场被观测到, 如x-z平面外的Hall磁场是叠加在约为≈2 nT的称引导场上的-B_y 和+ B_y , 幅度达≈7.0 nT, 大约为总磁场的41%; (ⅲ) 重联区内Alfven涨落明显增强, 特别在前边界(0735 UT)附近可看到慢模性质的界面; (ⅳ) 离子在重联层内明显加热, 温度快速增大达3倍. 电子也加热, 但不如离子显著. 上述观测表明, 磁重联可以发生于行星际空间, 这无论对发展磁重联理论还是对行星际物理过程的认识, 都将是重要的.     

用于下一代移动通信系统上的高温超导滤波器子系统

对研制的高温超导滤波器子系统进行了介绍,它由一个相位自均衡的10阶高温超导滤波器、一个低温专用的低噪声放大器和制冷装置组成,高温超导滤波器的中心频率为1955MHz,相对带宽为0．51％,采用Sonnet仿真,并由双面Tl2Ba2CaCu208超导薄膜制作而成,衬底材料为O．5mm厚的LaAlO3,测试结果表明滤波器的最小插入损耗约为0．16dB,带外抑制好于75dB,下边带陡峭度为27dBMHz^-1,上边带陡峭度为22dBMHz^-1,滤波器子系统的增益为19．3dB,噪声系数为0．8dB,此外,还对高温超导滤波器的群时延失真进行讨论,并介绍了一种设计自均衡线性相位高温超导滤波器的有效方法。     

基于水体目标的CBERS-02卫星CCD相机与MODIS的交叉辐射定标

为研究利用中巴地球资源卫星02星(CBERS-02)CCD相机进行水体定量化遥感, 利用高精度的MODIS数据对CCD相机进行了交叉辐射校正. 在均匀清洁水体海域上, 分别选择了两个遥感器同一天过境的具有相同观测区域的两天数据, 利用一种清洁水体大气辐射计算方法和MODIS获得的水体与气溶胶参数, 对CBERS-2 CCD相机的4个通道进行了基于大气层外总辐亮度的交叉辐射校正工作. 由于CCD探测器之间的响应差异较大, 因此在进行辐射校正之前, 还对CCD图像进行了消条带工作. 选择CCD阵列的同一组像元在上述两个区域进行消条带, 以避免残余条带、CCD阵列焦平面照度不匀等的影响. 结果表明, 两天的结果具有很好的一致性.本方法误差在5%左右.     

内源性硫化氢与皮质发育障碍模型大鼠认知功能损害的相关性研究。

目的探讨皮质发育障碍DCDs（disorders of cortical development）模型鼠的认知功能与H2s的变化关系。方法用1射线照射孕15d Wistar大鼠,制作DCDs模型。采用Morris水迷宫法测试P30（出生后30天）、P60、P90F1代DCDs模型鼠和对照组大鼠的学习能力和空间记忆能力。用敏感硫电极法检测大鼠血液及海马组织中H2s浓度。用亚甲基蓝法测定大鼠海马神经元细胞胱硫醚,B-合酶CBS（cystathionine。beta-synthase）酶活性。结果水迷宫实验：P60、P90模型组大鼠较正常对照组潜伏期明显延长（P〈0．05）,且随月龄增加潜伏期越长。P60、P90模型纽大鼠较对照组血液也s浓度分别降低6．5、11．5μmol,／L、海马组织H2s含量分别减少3．2、5．6μLmol／L．mg,海马组织神经元细胞CBS酶活性降低24．94、34．46μmol／L．g．min。P30模型组与对照组的各项变化不明显。结论DCDs模型鼠脑内H,S含量及海马组织神经元细胞CBS酶活性降低,内源性H2s降低与DCDs认知功能损害可能具有相关性,并为治疗皮质发育障碍的认知功能损害可能提供治疗途径。     

草石蚕水苏糖检测技术的研究

建立了我国传统植物草石蚕块茎中水苏糖的定性分析和定量检测方法。采用薄层层析（TLC）法定性分析,选择乙酸乙酯／甲醇／水／冰醋酸（3／2／1／2）为展开剂,采用二苯胺-苯胺一磷酸为显色剂。该条件下水苏糖Rf值为0．47,显色点为棕黄色,斑点清晰,与其他糖分分离良好。用高效液相色谱-示差折光检测（HPLC—RID）法定量检测,采用Kromasil NH2柱,流动相为乙腈／水（55／45,v／v）,柱温为30℃,流速为1．0mL／min,进样体积10μL,该色谱条件下,水苏糖峰出峰对称性好,时间较短（9．5min）,水苏糖浓度在1．0～8．0mg／mL范围内线性关系良好（R2=0．9996）,回收率在96．O％～102．5％之间。在生产应用中,可以根据实际采用其中一种或者两种方法结合,以满足检测需要。