热阴极鞍场离子源及其在光学薄膜技术中的应用

论述了离子束辅助蒸发光学薄膜技术对离子源的要求，给出热阴极鞍场离子源的 特性及其用于辅助蒸发光学薄膜的实验研究结果。从ＺｒＯ２薄膜的光谱特性及折射率的 测量；膜层剖面的透射电子显微镜和膜层结构的Ｘ衍射分析证实了离子束辅助蒸发对 光学薄膜特性改善的效果。     

强流离子束的束包络方程与束包络计算——Ⅰ.强流离子束的束包络方程

在考虑了强流离子束自身空间电荷效应和束流初始特征(束流发射度)的情况下,本文给出了强流离子束在电磁场中运动的束包络方程.同时也给出了强流离子束分别在静电场、静磁场和自由空间(即等位空间)中运动的束包络方程.     

多功能宽离子束形成的研究

本文讨论了多功能宽离子束形成的物理过程,给出了均匀束、会聚束及球状发散束的设计原则和方法,并列举了实例和测试方法.其中球状发散束则为首次提出的.这些宽离子束均已应用于离子束直接淀积、离子束溅射淀积及离子束辅助镀膜技术等薄膜工艺,效果良好.     

氩离子束刻蚀制作大面阵微透镜阵列

对制作大面阵微透镜阵列的氩离子束刻蚀技术进行了讨论和分析．实验结果表明,衬底材料不同时,制作表面形貌良好并具有预定参数指标要求的微透镜阵列的工艺条件有明显的差异,给出了在几种衬底材料上刻蚀制作面阵微透镜阵列的离子束刻蚀速率与离子束能量之间相互关系的实测结果．     

生物医用材料的生物相容性研究现状

生物材料是一个发展十分迅速的领域,良好的生物相容性是生物材料必须满足的基本要求,生物相容性主要指材料的组织相容性和血液相容性。主要概述了生物医用材料的种类和提高生物相容性的方法,包括人工血管内皮细胞化技术、离子束改性技术、自组装单分子层膜技术和材料表面肝素化技术等。材料表面改性,不仅能改善其生物相容性,还能提高其有关物理性能。目前常用的生物相容性的评价方法包括四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法、细胞培养法、测血小板法等。提高生物医用材料的应用效果,并大力发展这一新高科技产业,将具有重要的民生和社会意义。     

重离子储存环CSRe上激光冷却相对论能量类锂~(12)C~(3+)离子束的实验研究进展

激光冷却储存环中相对论能量的重离子束是最有希望得到高相空间密度离子束、实现离子束相变并且获得有序束和晶化束的一种方法.相对于已经比较成熟的随机冷却和电子冷却技术,储存环上重离子束的激光冷却具有冷却速度快,冷却作用力强的特点,可以将离子束冷却到极低温度(mK),在激光冷却的同时还可以开展高电荷态离子的精细激光谱学实验.本文介绍了中国科学院近代物理研究所大科学装置重离子冷却储存环CSRe上开展激光冷却重离子束的实验原理和实验方法,给出了在CSRe上首次激光冷却能量为122 MeV/u的类锂~(12)C~(3+)离子束测试性实验结果,并且展望了在未来大型加速器HIAF上开展类锂类钠高电荷态离子的激光冷却和精细激光谱学实验.     

氩离子束刻蚀制作大面阵微透镜阵列

对制作大面阵微透镜阵列的氩离子束刻蚀技术进行了讨论和分析。实验结果表明,衬底材料不同时,制作 表面形貌良好并具有预定参数指标要求的微透镜阵列的工艺条件有明显的差异,给出了在几种衬底材料上刻蚀制作 面阵微透镜列的离子束刻蚀速率束能量之间相互关系的实测结果。     

带电粒子束中的离散空间电荷效应及其计算方法

带电粒子束中的离散空间电荷效应近来引起了很大的理论兴趣,并对电子与离子束曝光技术有重大实际意义.本文讨论了离散空间电荷相互作用及其导致的Boersch效应及束斑扩宽效应的基本物理特征和计算方法.基于两体相互作用的简化理论分析得出了具有一般意义的定性结果.基于多体相互作用的数值模拟方法对于实际的电子和离子束曝光系统可能给出较精确的、有实际应用价值的结果.     

聚焦离子束系统的研制

研制了一台具有二级透镜的聚焦离子束（ＦＩＢ）装置。它利用液态金属离子源：镓和金硅合金。离子束束斑在０．３μｍ左右，最小束斑达０．２１μｍ。能稳定、长时间地运行。文中论述了该系统的总体结构，对聚焦离子束系统的核心部件离子光学系统及辅助系统的参数选择、以及它们的结构特点作了详细的讨论，最后给出了系统的实验结果。并用离子束进行刻蚀工艺的研究，给出了ＦＩＢ在镀了一层金膜的硅样品进行刻蚀的电子扫描显微镜照的图象。     

生物材料的非平衡统计模型

以生物材料及其矿物质构成的复合材料为研究对象,建立生物材料演化过程和生物矿化过程中宏微观结合的非平衡统计模型.给出生物矿化过程的统计表述,包括统计涨落的理论基础,随机长大方程和涨落长大系数等.在这种表述前提下导出生物材料晶体生长的平均物质的量公式,并和HAP(羟基磷灰石)实验上得出的结果进行了画图比较,可以看出图中实验值曲线的走向与理论值曲线的走向是一致的,进一步说明了理论的正确性.     

Recent progress in molecule modification with heavy ion beam irradiation

The research into heavy ion beam biology started in the 1960s, and so far it has become an important interdisciplinary study. Heavy ion beam is more suitable for molecule modification than other sorts of radiation, for it has many superiorities such as the energy transfer effect and the mass deposition effect. Molecule modification with heavy ion beam irradiation can be applied to developing new medicines and their precursors, genetic engineering, protein engi neering, outer space radiobiology, etc. Retrospect and prospect of the research and development of molecule modifica tion with heavy ion beam irradiation are given.     

羟基磷灰石复合及掺杂改性研究进展

羟基磷灰石（Hydroxyapatite,HAP）作为生物体骨骼和牙齿的主要无机成分,具有良好的生物相容性和生物活性,因此,被广泛的应用于生物医学领域,尤其是在药物传输和骨组织修复及替代方面。由于HAP本身力学性能较差,且在生物领域扩展应用上有一定的差异性,为了得到综合性能优异的HAP生物材料,HAP复合材料及离子掺杂改性是当今研究的重点。主要综述了HAP的制备方法及其在复合和离子掺杂的研究进展,总结了HAP的优缺点,展望了HAP在生物材料领域的发展前景。     

管型材料离子注入内表面改性研究进展

利用在管材中心引入同轴接地电极并在金属管材上加脉冲负偏压以产生径向离子加速电场,实现了金属管材内表面离子注入。目前国内外还有其它一些技术手段实现材料内表面改性,如脉冲放电爆炸金属箔注入、离子束溅射沉积、等离子体化学气相沉积法等。这些实验方法所遇到的主要问题是离子注入沿轴向不均匀、膜与基底结合不牢。在原实验方法基础上,又提出了一种新的方法——栅极增强等离子体源离子注入法。实验结果表明：此方法不但可以大大提高离子注入沿轴向的均匀性,而且可以实现气体离子和金属离子两种离子的共同注入。     

箍缩反射离子二极管的研制

采用箍缩反射离子二极管,使阴极发射的电子多次穿过阳极膜并向轴线箍缩,增加了它在二极管中的平均渡越时间,从而提高了离子流产生效率。根据顺位流模型。设计了２００ｋＶ强流脉冲离子束加速器的箍缩反射离子二极管,得到了峰值为１．６ｋＡ,脉宽约２０ｎｓ的离子束流。     

注氮不锈钢耐酸腐蚀行为研究

在 ８０ ｋｅＶ能量下．将不同剂量的氮离子注入到 １Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢表面；用电 化学及物理表面分析等方法研究了注氮不锈钢在混酸介质中表面耐蚀改性机理。结果 表明：不锈钢经氮离子表面改性注入后，其耐蚀改性能力随注入剂量的不同而差异较 大。适当的氮离子注入使材料的极化电阻提高；维钝电流密度下降；表面有非晶层产 生，使材料耐蚀性大大提高。当注入剂量较大时，表面层形成弥散的氮化物相，导致 耐蚀性下降。     

离子束诱变中Bacillus fordii MH602菌体保护剂的研究

离子束诱变过程中，菌体细胞较长时间处于干燥、营养贫瘠的条件下，死亡率高,本研究比较了在干燥、营养贫瘠条件下，多种寡糖对对数生长期的嗜热海因酶产生菌Bacillus fordii MH602菌体细胞的保护作用．海藻糖效果显著，其最佳保护剂量为2％；同时证明海藻糖的保护作用没有对离子注入效应产生负面影响；首次报道了在离子束诱变技术中采用海藻糖作为保护剂提高突变率和诱变效果．相关结论对于抗干燥性能较差的微生物采用离子束诱变技术进行菌种选育具有实际指导作用．     

重离子束辐射诱变技术在植物育种中的应用

重离子束辐射是一种新兴的辐射诱变技术,因其操作简单、突变率高、突变谱广等特点,已受到作物育种工作者的广泛关注。常用的重离子源有C、N、Ne等,不同植物物种、不同部位以及发育阶段对重离子束的敏感性不一。通过结合植物组织培养、基因工程等技术,国内外已对多种植物开展重离子束辐射育种的研究,获得一系列新种质和新品种。本文简要介绍重离子束辐射诱变的基本原理、相应的生物学效应以及在作物育种中的研究进展。     

离子束医用生物聚合物材料改性研究

采用MEVVA源引出的金属离子对聚酯(PET)薄膜进行了离子注入,根据医用生物材料的需要,研究了提高高分子生物材料耐磨性、抗腐蚀性的途径及改善生物相容性的方法,并讨论了改性机制.