上海科普大讲坛 第七讲 探索上海光源的未知世界

光,让我们看到眼前的一切。而面对未知世界,我们能看得更深、更远吗?探索未知的宇宙或蛋白质的构造,科学让不可能成为可能——因为我们有光。在上海浦东张江高科技园区内有一座银灰色的大楼,它能反射太阳光。这座建筑就是上海光源。今天,我们将一起走进这栋神奇的建筑。     

上海光源建设历程及其发展现状

鉴于第三代同步辐射光源的重要科学意义和应用前景,1995年初,杨福家院士、谢希德院士联名向上海市政协递交《关于在上海建造第三代同步辐射光源》的提案。2004年1月7日,国务院第34次常务会议批准通过了上海光源工程项目建议书,上海光源正式进入建设程序。300多人的光源团队,在300多个单位的协助下,经过大规模技术攻关与系统集成,于2009年4月按期、高质量地完成了装置建设。2009年5月6日,上海光源首批线站正式对用户开放,并于2010年1月19日正式通过国家验收。国家验收委员会认为,工程承建单位(中国科学院上海应用物理研究所)按计划、按指标、高质量地完成了工程建设任务。上海光源以世界同类装置最少的投资和最快的建设速度,实现了优异的性能,成为国际上性能指标领先的第三代同步辐射光源之一,是我国大科学装置建设的一个成功范例,也是中科院与上海市院市合作的成功典范。截止2022年12月30日,已有国内外3 795个课题组、77 234人次利用上海光源开展了科学研究,在基础研究和产业研发中取得了一系列国际领先的研究成果,上海光源已成为不可或缺的国家大科学平台。到2023年底,上海光源将有35条实验...     

同步辐射XANES方法对FeCl3 水溶液的研究

利用X 射线近边吸收谱学(X-ray Absorption Near Edge Structure, XANES)方法研究了不同浓度的FeCl₃ 水溶液中Fe³⁺离子的电子结构和近邻结构. 在不同浓度的FeCl₃ 水溶液的XANES 谱中, XANES 谱的形状随着FeCl₃ 浓度的不同而发生改变. 在XANES 谱的边前结构中观测到边前锋的分裂, 其分裂的能量差约为1.6 eV, 随着浓度的降低约有0.2 eV 的高能方向的位移, 此边前结构由1s-3d 轨道的电子跃迁引起, 双峰分裂来源于配位体配位引起的3d 轨道分裂. 随着FeCl₃ 浓度的改变, XANES 谱的主峰也发生变化, 此变化来源于溶液中Fe—Cl 配位与Fe—O 配位的比例变化. 另外, 利用量子化学计算的方法对于Fe³⁺与不同数目的H₂O 和Cl^?配位体络合时的构型进行了计算, 得到了Fe³⁺在水溶液中近邻结构的信息, 从另一方面解释了FeCl₃ 溶液中Fe³⁺离子3d 轨道分裂能的变化     

利用同步辐射XRD研究BiFeO3 外延多铁薄膜的微结构

使用脉冲激光沉积在SrTiO₃ 衬底上生长了不同厚度的BiFeO₃(BFO)薄膜, X 射线衍射分析表明薄膜是BFO 外延薄膜. X 射线反射率测量发现BFO 薄膜密度随着厚度的增加而增加, 同时薄膜表面存在厚度为数纳米的非设计覆盖层. 随着厚度的增加, BFO 薄膜由完全应变过渡到应变部分弛豫状态, 同时BFO 从四方相转变为单斜相.     

力生长因子与成骨细胞

骨组织对所处的力学环境有极强的适应能力.力学因素及非力学因素共同参与调节骨组织的生长、发育与适应性变化,但是关于两者之间的关联调控目前知之甚少.在骨骼肌肉系统中,IGF-I是一种与力刺激密切相关的骨生长因子.在力刺激作用下,IGF-I的pre-mRNA能选择性的剪接成为力生长因子（Mechano-growth factor,MGF）,MGF具有促进成肌干细胞和成骨细胞增殖,并抑制其终末分化的作用.在力刺激下,MGF参与骨骼肌肉的重建和修复过程.目前初步研究显示MGF主要分布在细胞核,其信号传导不通过IGF-IR介导.但关于MGF的细胞受体,作用靶点、作用机制和信号传导还未得到有效阐明;本文就MGF与骨骼的力学调控之间的关系进行综述.     

同步辐射X射线荧光微探针用于骨质疏松股骨头切片元素分布的研究

使用同步辐射X射线微探针技术对正常和骨质疏松股骨头切片元素浓度分布进行扫描测量。详细介绍了切片样品的制备和扫描实验装置，获得了Ca,P,K,Fe,Zn,Sr和Ｐb等元素在股骨头切片组织中（包括软骨、密度骨和松质骨）的精细分布ＣＴ成像，结合Ca与P,K,Zn和Sr等元素的相关性统计，探讨了骨矿物质流失途径和元素对维持正常骨结构的生理功能。     

关于GPRS在库塔干渠水情测报系统的分析和应用

水利信息化是水利现代化的基础和重要标志。数据远程传输是不可缺少的环节。近年来电信公司的技术发展及其数据业务商业化应用，使得GPKS通信手段在水文数据传输中的应用成为可能。本文介绍了GPKS在新疆巴州库塔干渠水利信息化中的应用现状，通过分析GPKS应用原理，进行组网设计及应用方法设计，并通过库塔干渠的应用试验，得出利用GPRS网络进行水情远程遥测是有效的，也是可行的一种数据传输手段。     

同步辐射X射线荧光微探针用于骨质疏松股骨头切片元素分布的研究

使用同步辐射X射线微探针技术对正常和骨质疏松股骨头切片元素浓度分布进行扫描测量. 详细介绍了切片样品的制备和扫描实验装置, 获得了Ca, P, K, Fe, Zn, Sr和Pb等元素在股骨头切片组织中(包括软骨、密质骨和松质骨)的精细分布CT成像, 结合Ca与P, K, Zn和Sr等元素的相关性统计, 探讨了骨矿物质流失途径和元素对维持正常骨结构的生理功能.     

质子激发K壳层电离截面的测定

通过测量质子轰击固体薄靶产生的特征X射线和卢瑟福散射粒子,确定了在1.6-2.4MeV能区内质子激发Ag、Cu、Ni等元素的K壳层电离截面,测量误差约为10%。用OPSSR、PWBA等模型做了相应的计算,OPSSR计算结果与实验符合得较好,PWBA计算结果与实验相比有一致性偏高。     

加强水利工程质量监督的主要途径

百年大计、质量第一,质量是水利工程的生命线,水利工程质量关系到工程项目的投资效益、社会效益和环境效益,工程质量危及国家和人民生命财产的安全,影响国民经济的发展和社会的安定.