原子核145Tb的多准粒子激发态

利用能量为165 MeV的³²S束流, 通过反应¹¹⁸Sn(³²S, 1p4n)布居了¹⁴⁵Tb的高自旋态. 基于标准在束核谱学实验测量结果, 首次建立了激发能高达7.4 MeV的¹⁴⁵Tb能级纲图. ¹⁴⁵Tb的能级结构具有球形原子核的特征, 其高自旋态是由单粒子激发形成的. 根据邻近N = 80同中子素核结构的系统性, 采用一个h_11/2价质子与偶偶核芯¹⁴⁴Gd的弱耦合很好地解释了¹⁴⁵Tb激发能在2 MeV以下的能级结构. 利用多准粒子壳模型组态解释了激发能在2 MeV以上的晕态和部分近晕态能级.     

双奇核182Au高自旋态能级结构及旋称反转

利用¹⁵²Sm(³⁵Cl, 5nγ)¹⁸²Au核反应产生并研究了双奇核¹⁸²Au的高自旋态, 首次建立了双奇核¹⁸²Au基于πh_9/2 Äνi_13/2和πi_13/2 Äνi_13/2准粒子组态上的转动带能级纲图, 发现在低自旋区, 两个转动带能级均出现旋称反转. 用推转壳模型对¹⁸²Au的转动带能级进行了理论研究, 发现当采用形变和对力自洽计算后, 从理论上可以定性地解释¹⁸²Au核中两个转动带出现的旋称反转现象.     

141Nd中的粒子-核芯耦合

通过^130Te(^16O,5nγ）^141Nd反应研究了141^Nd的高自旋态．建立了激发能达7614．5keV的141^Nd能级纲图，新发现了12条γ射线和15个能级．用粒子—振子模型和半经验壳模型分别计算了141^Nd的集体和单粒子激发的能级位置．根据计算的能级位置以及实验测量得到的γ跃迁强度和多极性信息，讨论了141^Nd激发态的能级结构．     

在πh11/2Äνi13/2扁椭球转动带中观测到旋称反转

利用¹⁶⁰Gd(³⁵Cl, 5nγ)¹⁹⁰Tl反应研究了双奇核¹⁹⁰Tl的高自旋态, 建立了由πh_9/2Äνi_13/2 扁椭球转动带和一个具有单粒子激发特征的级联组成的¹⁹⁰Tl能级纲图. 确定地指定了¹⁹⁰Tl扁椭球转动带的自旋值, 首次发现了¹⁹⁰Tl πh_9/2Äνi_13/2 扁椭球转动带的低自旋旋称反转. 基于双奇核Tl能级结构的相似性, 重新指定了双奇核^192~200Tlπh_9/2Äνi_13/2 扁椭球转动带能级自旋值, 在这些扁椭形变核中均出现了低自旋旋称反转. 考虑了p-n剩余相互作用的2-准粒子-转子模型能够定性地解释πh_9/2Äνi_13/2 扁椭球转动带出现的低自旋旋称反转现象.     

铅原子6pnd J = 2受扰Rydberg系列能级的多通道量子亏损理论

利用多通道量子亏损理论(MQDT)分析了铅原子奇宇称6pnd J = 2 Rydberg系列能级, 计算出6pnd (6 ≤n ≤ 63) J= 2 Rydberg系列能级的能量位置, 得到了最优化的MQDT参数. 利用这些参数计算了每个能级的通道混合系数, 并根据混合系数确定了每个能级的原子态符号. 计算结果表明, 在所研究的能量范围内, 6p6d (3/2)[5/2]₂o和6p6d (3/2)[3/2]₂o两个干扰态附近的能级出现强烈的通道混合现象. 采用与文献中不同的五通道计算模型, 确定了其他文献中没有报道的铅原子的21个6pnd (1/2)[3/2]₂o能级的位置, 并确定了铅原子能量在59788 cm^-1以下的所有奇宇称6pnd J= 2 Rydberg态的能级符号, 计算结果清楚地显示出各通道间的通道混合和相互作用情况.     

125Sb高自旋态: 粒子-核芯激发耦合

利用在束γ谱学方法, 通过¹²⁴Sn (⁷Li, α2n)反应研究了¹²⁵Sb的激发态, 首次建立了¹²⁵Sb的高自旋能级纲图, 其中包括21条新 γ 跃迁和14个新能级. 发现1970, 2110和2470 keV 3个能级为同质异能态, 基于延迟符合测量确定了它们的寿命范围, 并确定其自旋、宇称分别为15/2^-, 19/2^-和23/2⁺. 根据粒子-核芯耦合图像和经验壳模型计算解释了¹²⁵Sb的能级结构, 3个同质异能态的组态分别被指定为πg_7/2 Ä^{v(h_11/2s_1/2)_5-} , πg_7/2 Ä v(h_11/2d_3/2)_7^-, 和πg_7/2 Äv(h²_11/2)_10⁺     

相对论连续谱Hartree-Bogoliubov理论中的质子幻数核及巨晕

利用相对论连续谱Hartree-Bogoliubov理论计算了O, Ca, Ni, Zr, Sn, Pb等质子幻数同位素链从质子滴线到中子滴线核素的基态性质. 理论结果可以很好地符合实验结合能E_b和双中子分离能S_2n. 预言的中子滴线核分别是: ²⁸O, ⁷²Ca, ⁹⁸Ni, ¹³⁶Zr, ¹⁷⁶Sn, 及²⁶⁶Pb. 特别地, 由于中子滴线附近的奇特Ca核, 有可能形成中子巨晕核, 我们对此进行了详细的研究. 从双中子分离能、均方根半径、密度分布、单粒子能级、包括连续谱在内的能级占据几率等方面详细分析了A>60的Ca同位素晕核和巨晕核的性质. 还分析了Ca同位素链中自旋轨道劈裂和核势的弥散. 更进一步, 研究了Ca附近轻核的中子滴线核区, 指出了在更轻的Ne-Na-Mg滴线核区存在巨晕现象的可能性.     

热处理对ZnO:Al薄膜的结构、光学和电学性质的影响

用电子束蒸发技术在石英衬底上制备了铝掺杂氧化锌(ZnO:Al)透明导电薄膜, 并对其退火前后的结构和光电性质进行了研究. X射线衍射实验结果表明所制备样品均具有c轴择优取向的六角多晶结构. 光致发光谱由较强的紫外发光和弱深能级缺陷发光组成. 薄膜具有较高的透射率、电导率和载流子浓度. Hall效应测试结果表明薄膜为简并n型半导体, 室温电阻率为6.7×10^−4 Ω∙cm, 载流子浓度在10²⁰ cm^−3量级. 研究了其导电机理及载流子的输运机制.     

合成超重核270Hs的最佳反应

理论预言超重核²⁷⁰Hs是“双幻数”形变核. 利用二参量Smoluchowski方程计算了248Cm (26Mg, 4n) 270Hs, 244Pu (30Si, 4n) 270Hs, 238U (36S, 4n) ²⁷⁰Hs, 和²²⁶Ra (⁴⁸Ca, 4n) ²⁷⁰Hs反应的蒸发残余截面σ _ER (E). 计算结果表明, 由于大的负Q值, ²²⁶Ra (⁴⁸Ca, 4n) ²⁷⁰Hs和²³⁸U (³⁶S, 4n) ²⁷⁰Hs是合成超重核²⁷⁰Hs的两个最佳反应.     

农田氮素非点源污染模型及年负荷估算研究

研究了农田中氮素随径流动力输出的过程，并依据径流特征和农田氮肥施用情况，将全年区分为水田施肥期、水田生长期和非水田期.按试验时的天气条件，分别采用人工模拟降雨或农田实测降雨的资料，分析农田非点源污染回归模型.水田施肥期采用人工模拟集中降雨情形，降雨强度为2 mm&;#8226;min^-1，模型氮素浓度范围为28~45 mg&;#8226;L^-1；水田生长期和非水田期采用天然降雨，降雨强度为0.037 6~0.075 1 mm&;#8226;min^-1，模型氮素浓度为0.2~4.0 mg&;#8226;L^-1.在分析长系列降雨资料的基础上，综合运用修正SCS（Soil Conservation Service）法、单位线法和相关分析法，估算得到农田径流过程排放的氮素量，再加上地下水渗漏流失的氮素量，取得上海地区一般降水年份农田的氮素非点源污染年负荷量为26.5 kg&;#8226;ha^-1.     

盐酸介质中油酸钠在钢表面的吸附及缓蚀作用

 用失重法和动电位极化曲线法研究了阴离子表面活性剂油酸钠(SO)对冷轧钢在1.0mol/LHCl介质中的缓蚀作用.结果表明:油酸钠对冷轧钢具有良好的缓蚀作用,为混合抑制型缓蚀剂,缓蚀率随油酸钠的质量浓度增加而增大;油酸钠在钢表面的吸附符合校正的Langmuir吸附模型.通过吸附理论和动力学Arrhenius公式分别求出了相应的吸附热力学参数(吸附自由能ΔG⁰,吸附热ΔH⁰,吸附熵ΔS⁰)和动力学参数表观活化能E_a,并根据这些参数详细讨论了缓蚀作用机理.     

含原子团簇的Zr基大块非晶合金熔体能量模型

建立了含有原子团簇的大块非晶合金熔体能量模型, 对Zr-Al-Ni三元系合金进行计算得到了含有原子团簇的Zr-Al-Ni合金熔体自由能和界面能分布, 并分析了原子团簇对于熔体自由能、界面能以及形核率的影响. 计算结果表明, 由于存在Zr²Ni原子团簇, 使Zr-Al-Ni三元系合金在易获得非晶成分范围内的熔体自由能降低和界面能增加, 且改变界面能随合金成分的分布. 对于Zr₆₆Al₈Ni₂₆合金熔体, 原子团簇的存在导致自由能降低0.3~1 kJ/mol, 界面能增加0.016 J/m². 由于熔体的自由能和界面能的改变, 显著降低了过冷熔体的形核率, 最大形核率降低至10⁷ mol^-1•s^-1数量级.     

有机衬底Zn-Sn-O透明导电膜的低温制备及特性

采用射频磁控溅射法在有机衬底PPA上低温制备出Zn-Sn-O透明导电膜, 并对薄膜的结构和光电性质进行了研究. 制备的薄膜为非晶结构, 薄膜与衬底有良好的附着性. 性能良好的有机衬底Zn-Sn-O透明导电膜的电阻率为1.3×10^−2 Ω∙cm, 载流子浓度为4.4×10¹⁹ cm^−3, Hall迁移率为12.4 cm²∙V^−1∙s^−1. 薄膜在可见光范围的平均透过率达到了82%.     

高温高密度氦流体物态方程

用二级轻气炮作为冲击压缩加载手段和多通道瞬态辐射高温计作为主要测量工具, 测量了冲击压缩下氦气(初始温度293 K, 初始压力为0.6, 1.2和5.0 MPa)的Hugoniot曲线和高达15000 K的冲击温度. 发现用Saha方程和Debye- Hückel修正模型计算初始压力为5 MPa的氦气物态方程与实验数据有较好的符合程度. 理论计算的氦气(初始压力P₀ = 5.0 MPa, 初始温度T₀ = 293 K)在低压条件下冲击波速度与粒子速度关系D = C₀ + λu (u<10 km/s, λ = 1.32)与Nellis液氦实验数据拟合的D-u曲线近似平行(λ = 1.36), 这表明氦流体的Hugoniot参数λ不依赖于初始密度ρ₀;当冲击温度约大于18000 K(冲击压缩氦气电离度达到10^-3量级)后, 气氦D-u曲线很快过渡到λ = 1.2另外一条曲线, 达到了压缩氦气的极限值.     

短寿命β-放射性核12B磁矩精确测量

通过对核反应¹¹B(d, p) ¹²B的入射束流能量和¹²B反冲核的反冲角度的选择产生极化的β放射性核¹²B(I^π=1⁺, T_1/2=20.18 ms). 在中国第一台β-NMR和β-NQR谱仪上, 我们利用β-NMR技术测量了短寿命核¹²B的磁矩. 通过精确的奈特位移修正后, 得到¹²B的核磁矩μ ＝(0.99993 ± 0.00048) nm, g因子g =(0.99993 ± 0.00048).     

质子滴线附近的β缓发质子衰变

简要回顾了我们小组在1996~2004年中发表的有关质子滴线附近β缓发质子衰变的实验结果, 即运用氦喷嘴快速带传输系统 +“p-γ”符合方法, 在稀土区质子滴线附近首次观测了9种新核素的β缓发质子衰变, 在A = 90核区的N = Z 线附近获得了5种核素的β缓发质子衰变的新数据. 同时着重补充了一些重要的实验技术细节. 汇总了这14种核素的半衰期、自旋、宇称、形变以及生成反应截面的实验结果, 并与流行的核模型理论预言进行了系统的对比讨论. 从中看出: (ⅰ) ⁸⁵Mo, ⁹²Rh以及“等待点”核⁸⁹Ru和⁹³Pd 半衰期的实验值比近期Möller等人的宏观-微观理论预言值长5~10倍, 因而明显地影响天体rp-过程的核素丰度; (ⅱ) 实验指认的质子滴线核¹⁴²Ho和¹²⁸Pm的自旋和宇称, 与流行理论预言不符, 但用Woods-Saxon-Strutinsky方法计算得到的位能面可以解释自旋和宇称的实验值; (ⅲ) 实验估计的9种稀土核的生成截面比通用的Alice和HIVAP程序的计算值要小1~2个数量级.     

高电荷态离子40Arq+与Au表面作用产生的X射线谱

利用光谱技术研究了高电荷态离子⁴⁰Ar^q+(q= 16, 17, 18)离子入射金属Au表面产生的X射线谱. 分析结果表明, Ar的Kα-X射线是离子在与固体表面相互作用过程中在固体表面之下形成的空心原子发射的. 当电子组态为1s²的高电荷态Ar¹⁶⁺离子在金属表面中性化过程中, 存在着多电子激发过程使Ar¹⁶⁺的K壳层电子激发产生空穴, 进而级联退激发射 Ar 的 Kα特征 X 射线. 入射离子的Kα-X射线产额与其最初的电子组态有关, 靶原子的X射线产额与入射离子的动能有关.     

Formation, structure and properties of GeCn± and Ge2Cn± binary clusters

The binary cluster ions Ge₂C_n⁺/Ge₂C_n^- and GeC_n⁺ have been produced by laser ablation. The parity effect is present in the negative ions Ge₂C_n^-, though it is not very prominent. While the experiments tell that the parity effect is totally not shown in the positive ions Ge₂C_n⁺. An extensive theoretical investigation on GeCn/GeC_n⁺/GeC_n^-(n=1-10) and Ge₂Cn/Ge₂C_n⁺/Ge₂C_n^-(n=1-9) has been carried out by density functional theory at B3LPY level. The calculation shows that the low-lying states of GeC_n/GeC_n⁺/GeC_n^-(n=1-10) and Ge₂C_n/Ge₂C_n⁺/Ge₂C_n^-(n=1-9) are linear structure with germanium atoms locating at terminals respectively. The electronic distributions, ionization potential (IP_ad), elec-tron affinity (EA) and increasing bonding energy reveal that the parity effect of neutral species is much stronger than that of ions, which is attributed to the valence π-electrons. It is explained that the differences between experiments and cal-culations are due to the kinetic factor in the formation of Ge₂C_n^±.     

高电荷态氩离子与Ne原子碰撞过程中的转移电离截面的研究

采用符合关联实验技术进行的Ar^q+ + Ne (q = 8, 9, 11, 12)碰撞体系中多电子转移过程的研究. 在实验上鉴别了反应中各种电子转移过程, 并测量了转移电离截面. 研究了转移电离截面与反冲离子电荷态的关系, 并利用修正后的分子过垒模型计算结果与实验结果进行了对比分析, 计算结果较合理地描述了实验现象.     

谷氨酰胺转胺酶发酵培养基的响应面分析优化

利用SAS（Statistical Analysis System）软件中二水平设计的Plackett-Burman设计和响应面分析法（Response Surface Analysis，简称RSA），研究了链霉菌（Streptomyces sp.）HS-1摇瓶发酵生产谷氨酰胺转胺酶的发酵培养基.通过二水平设计实验考察了八种因素对发酵生产谷氨酰胺转胺酶的影响，利用极差分析确定其中以豆饼粉水解物、甘油以及硫酸铵为影响链霉菌发酵生产谷氨酰胺转胺酶的重要因素.通过响应面分析法建立了这三个重要因素的二次回归模型，应用规范分析找到最优点，分别为豆饼粉水解物24.0 g &;#8226; L^-1，甘油24.4 g &;#8226; L^-1，硫酸铵5.40g &;#8226; L^-1.摇瓶实验表明，应用优化培养基谷氨酰胺转胺酶酶活由6.27 μ &;#8226; mL^-1提高到7.30μ &;#8226;mL^-1，提高了16.4%.