费米耀变体多波段辐射流量相关性研究

收集了818个费米耀变体样本源(包括327个BL Lac天体和491个FRSQs)的射电辐射流量FR、X射线辐射流量FX、γ射线辐射流量Fγ以及相关的物理参量,并根据同步辐射峰值频率νSpeak将样本源分为高同步辐射峰频耀变体(HSP)、中同步辐射峰频耀变体(ISP)和低同步辐射峰频耀变体(LSP)三种类型.分别对HSP、ISP和LSP的射电、X射线和γ射线辐射流量之间的相关性进行统计分析,得到以下结论:(1)对于HSP和ISP,Fγ和FR之间存在显著的线性相关,而对于LSP,Fγ和FR之间仅有低度线性相关;(2)在HSP、ISP和LSP中,Fγ和FX之间均存在低度线性相关性;(3)在HSP中,FR和FX之间存在低度线性相关性,在ISP中,FR和FX之间没有相关性,而在LSP中,FR和FX之间则表现为显著线性相关.上述研究结果与Fan和Dondi利用高能γ射线实验望远镜(EGRET)观测到的数据研究结果一致.另外,上述研究结果表明费米γ射线辐射主要产生于同步自康普顿(SSC)过程.     

PKS 0447-439的γ-射线辐射起源

利用单区的轻强子模型,在模型中假设质子和电子稳定的注入辐射区,并用一组自洽的包含了质子同步辐射、光子-光子相互作用、正/负电子对的同步辐射、逆康普顿散射以及同步自吸收的非线性方程描述质子、电子和光子随时间的演化,重建了PKS 0447-439的多波段能谱.计算结果表明,PKS 0447-439的能谱分布可由该模型很好的重建.在本文的模型参数下,γ-射线的辐射几乎全部来自质子的同步辐射,而逆康普顿过程产生的光子几乎可以忽略.     

脉冲星风云G21.5-0.9的多波段非热辐射

运用含时演化理论模型研究脉冲星风云G21.5-0.9的多波段非热辐射.在这个模型中,考虑2种不同成分的注入电子,低能成分电子和高能成分电子.其中低能成分电子形式为具有幂律谱,而高能成分电子形式为Maxwellian加上一个高能幂律谱.通过理论计算,发现该模型能很好地解释脉冲星风云G21.5-0.9的多波段观测数据,射电到X射线段的辐射主要通过电子同步辐射产生,而伽玛射线主要通过逆康普顿散射产生.     

强磁场中的逆康普顿散射

本文根据非相对论情形(B/B_(cr)《1,hv/m_eC~2《1)强磁场中的康普顿散射微分截面,讨论了强磁场中低频光子与相对论电子的逆康普顿散射,并给出了呈幂律分布的低频光子与呈幂律分布的相对论电子相互作用产生的逆康顿散射谱,这可以用来解释γ射线爆高达几百KeV的低频倒转谱。     

蟹状星云中γ射线的辐射机制

根据蟹状星云中γ射线的观测数据拟合谱,对γ射线的辐射机制进行了分析,通过同步加速吸收的加速机制使电子得到产生γ射线的能量,定性确定了辐射γ射线的电子能量的上限,由观测谱推断高能γ射线是逆康普顿散射机制产生的,并由此确定了不同能量段的γ射线发自星云不同的区域。     

Blazar的γ射线和低频射电6cm波段辐射关系研究

给出了一个带有射电5 GHz和γ射线辐射流量密度的含有94个γ噪Blazar的大样本,其中有66个FSRQs,20个BL Lac天体,利用该样本研究了射电5 GHz和γ射线流量最大值,最小值以及平均值之间的辐射相关.结果表明:γ射线流量最大值和平均值与射电5GHz辐射有较强的相关,最大相关系数r=0.651,置信度均好于10-4;γ射线流量最小值与射电辐射之间没有相关;3C273辐射的最大值不是爆发态时的观测值,若令γ射线谱指数αG=1.0,则3C273的最大辐射流量为(450.8±39.4)×10-8photon.cm-2.s-1.因此,Blazar的γ射线辐射与低频射电辐射确有关联,γ射线的辐射应来自同步加速自康普顿辐射过程.     

BL Lac 天体的γ射线和射电辐射相关研究

BL Lac天体是活动星系核(Active Galactic Nuclei-AGN)特殊的一类,用23个BL Lac天体,研究了它们在1 GeV处的γ射线辐射流量密度最大值、平均值及最小值与射电5 GHz辐射流量之间的可能关系。结果显示:对于γ射线辐射最小值,γ射线流量与射电流量没有相关;对于最大值和平均值,γ射线流量与射电流量都有很好的相关关系,最大相关系数r=0.802,置信度p均小于10-4;另外,γ射线谱指数和射电谱指数之间也有一个弱相关关系存在。这些关系表明γ射线辐射来自同步自康普顿辐射过程。     

X射线在复合材料中辐射的散射研究

X射线透射复合材料时发生了康普顿散射现象、二次射线的辐射和多次射线辐射. 基于Beer定律,探讨了X射线在复合材料中的二次射线与一次射线的关系. 由射线辐射强度方程求得X射线在复合材料中多次射线强度与透射厚度的定量关系,结果表明射线透射强度与能量无关. 由散射光子在复合材料中倾斜同一角度时射线的强度微分方程, 导出了X射线在复合材料中多次射线辐射强度公式和总强度.     

TeV耀变体的高能伽玛射线辐射研究

基于双幂率电子谱,考虑了源内极端相对论性电子的逆康普顿散射过程和源外极端相对论性质子与背景光子相互作用(pγ相互作用)对高能伽玛射线辐射能谱的贡献。结合Fermi-LAT最新的观测结果,假定一个合理的电子谱和质子谱,将模型应用于TeV耀变体PKS 2155-304宁静态下的多波段辐射能谱。研究结果表明,上述过程能产生PKS 2155-304宁静态下的多波段辐射能谱,且pγ相互作用产生的次级辐射对高能伽玛射线能谱有明显的贡献。     

毫秒脉冲星的高能辐射

 根据自恰毫秒脉冲星磁层外隙模型讨论毫秒脉冲星的高能辐射机制.其中X射线由2个热成分和1个幂律成分组成,γ射线由外隙粒子同步-曲率辐射产生.在此基础上,理论计算了11颗X射线波段及其他39颗在射电波段观测到的毫秒脉冲星,所得理论与观测符合较好,表明该模型能较好地解释毫秒脉冲星的高能辐射机制.     

活动星系核伽玛辐射流量的计算（英文）

基于伽玛射线辐射的幂律谱规律,讨论了将观测的伽玛辐射积分光子流量转换成γ辐射总流量、E GeV处流量密度、平均流量密度、总光度、平均光度及E GeV处光度的计算方法,并给出了详细计算公式.用得到的公式计算了4个Fermi Blazars的γ辐射流量、光度等参量.如果在其他波段（如：射电、X射线）的辐射也是幂律的,则其流量和光度也可以用类似的方法计算.     

TeV BlazarX射线变化特性研究

光变是Blazar的显著特征。X射线辐射作为喷流同步辐射的最高能辐射,研究其变化特性有重要意义。论文从ASCA,RXTE的观测结果中收集了3个天体的X射线高态下流量观测数据。根据收集到的观测数据,我们取出了多个不同的闪烁,并用结构函数对其进行了分析。结果表明：3个TeV Blazar源的X射线闪烁都是对称的,即光变曲线上升段时间和下降段时间相等。     

X射线耀发:γ射线暴中心引擎的晚期演化

选取Swift卫星从2005年5月—2015年4月间观测的具有显著X射线耀发的已知红移的γ射线暴,共200个X射线耀发,分析γ暴本身的各向同性能Eγ,iso和晚期每个X射线耀发0.3~10 ke V波段的各向同性能E_(X,iso),比较它们的演化。研究发现:Eγ,iso和E_(X,iso)的分布没有显著区别,并且都满足高斯分布,但是Eγ,iso比E_(X,iso)高两个数量级。对γ暴本身和X射线耀发平均流量分布的统计结果显示,γ暴本身的流量也比X射线耀发高两个数量级。说明X射线耀发可能是中心引擎在晚期的活动产生的,但是中心引擎的活动在后期不断衰减,引起总的能量在降低。     

高能炸药的X射线及γ射线探测安全性研究

为解决X射线、γ射线探测技术在高能炸药属性、状态特征测量中的应用安全性疑虑,提高检测速度,采用了常用工程应用数学指标,分别从单个高能炸药分子与光子的作用几率和高能炸药对光子能量的吸收角度,得到了采用X射线、γ射线探测高能炸药属性、状态特征时的辐照强度阈值. 研究结果表明,目前工业常用的辐射探测方法可以安全地应用于高能炸药,且在确保量级不大于104 W/m2时,可安全地进一步提高高能炸药的辐照强度.      

康普顿散射在材料无损评价中的应用前景

康普顿散射是X射线(或γ射线)与物质发生相互作用时波长变长的散射,也称不相干散射.研究表明,散射线的波长随散射角的变化而有规律的变化,其散射强度和被散射体的原子序数和电子密度有关.介绍了康普顿散射在密度测量、厚度测量方面的应用,讨论了利用康普顿散射成像来进行缺陷检测等方面的问题,同时介绍了康普顿散射在安全检测、医药技术、食品加工等其他领域的应用.展望了康普顿散射在材料无损评价中的应用前景.     

康普顿散射强度与质量吸收系数关系的研究

一、引言近些年来,在对矿物、岩石样品和其它地质矿石样品的X射线荧光分析中,利用初级辐射与样品物质相互作用时产生的康普顿散射射线强度来校正“基体效应”获得广泛的应用。自1963年R.C.Reynods发现;样品的质量吸收系数与康普顿散射射线强度的倒数呈线性关系后,H.Mastins M.Franzini以及E.D.Stephen等人的工作都证实了     

Co60-γ射线辐照对马蔺种子萌发的影响

为了在西北干旱半干旱地区大面积繁育推广马蔺这一耐盐碱、耐干旱的植物品种,对马蔺(Iris)种子进行了物理和化学处理以促进其萌发.物理处理主要使用不同强度的Co60-γ射线辐照种子,而化学处理则是用500mg/kg细胞分裂素溶液浸泡种子.通过对发芽率及各种田间试验数据的分析,证明打破马蔺种子休眠、促进其萌发的最适处理方法是Co60-γ射线辐射+热水浸泡;Co60-γ射线辐射的基本剂量范围确认在0.2580～0.9030C/kg,计量率为2.58×10-4C/(kg*s),浸泡热水温度以65℃为宜.该项研究工作对于西北地区开发新的饲料、药用植物资源、恢复改善当地生态环境、繁荣地方经济均具有一定的理论和实际意义.     

含时的Blazars天体辐射研究

本文在研究Blazar天体辐射中同步辐射和逆康普顿散射起主导作用的两种辐射机制基础上,建立了有高能TeV辐射的Blazar天体的辐射模型.模型中包括辐射源中电子随能量分布及可输出辐射频率和对应的能流量.前者在给出光子谱指数、电子洛伦兹因子最值等参数后,可以得到电子随能量分布的数据;后者在前者的基础上,运用稳定的同步自康普顿模型中的相关公式——包括同步辐射和逆康普顿散射中发射因子和吸收因子的表达式,以及能流量的表达式来输出数据.如果我们推广这个模型到其他的Blazar天体,就可以确定这一类活动星系核的物理参数范围,对活动星系核的研究将起到很大的作用.     

铁的γ射线康普顿轮廓

用活度为210mCi (241)~Am放射源发出的γ射线测量铁的康普顿轮廓。由此求出铁的费米动量是0.98±0.04a.u.这一结果与自由电子气模型计算结果相一致。     

反常X射线脉冲星可能的高能辐射

 利用新的外间隙模型研究了反常X射线脉冲星可能的高能辐射.在该模型中,考虑了磁场几何效应对高能辐射的影响,同时利用平均半径〈r〉处的外间隙大小表示外间隙的特征大小,〈r〉是磁倾角α的函数.这样外间隙大小可以表示为f(P,B,〈r〉(α)),它是周期P,磁场B和平均距离〈r〉的函数.利用该模型计算了反常X射线脉冲星的γ射线的光度和流量,并与以前的计算结果进行比较,分析了考虑磁场几何效应所产生的结果.最后利用该模型计算了几颗典型反常X射线脉冲星(如:4U 0142+615(AXP 0142+615),1E 1841-045,PSR J1809-1943)可能的高能辐射.