用加速器质谱技术测定广西乐业天坑的暴露年龄

加速器质谱技术(AMS)是一种高灵敏的核素分析技术。本文利用加速器质谱技术测定岩石中原地宇生放射性核素~(36)Cl含量来研究广西乐业大石围天坑的暴露年龄,实现了对广西大石围天坑的定年。研究结果表明,大石围天坑的最低暴露年龄为10~20万年。该研究为喀斯特地貌及演化提供重要参考价值。     

充气飞行时间探测器测量36Cl方法的初步研究

36Cl在地球科学和环境科学中有着广泛的应用,加速器质谱测量36Cl的常用方法是ΔE-E法.利用中国原子能科学研究院AMS小组的充气飞行时间探测器对AgCl (n(36Cl)/n(Cl) =7.6×10-9) 样品进行测量,用时间谱实现了36S和36Cl的鉴别.对比了充气飞行法和ΔE-E法在64 MeV的能量下对同量异位素粒子36Cl和36S的分辨能力.     

加速器质谱学研究工作进展

本文描述中国原子科学研究院加速器质谱学近来的研究工作进展，建立测定长寿命核素＾１０Ｂｅ，＾２６Ａｌ，＾３６Ｃｌ，＾７９Ｓｅ和＾１２９Ｉ的实验方法及其应用研究。     

飞行器仪器舱混响室声环境实验研究和数值模拟

针对飞行器发射、飞行中的环境噪声问题,进行了飞行器的混响室噪声实验.在噪声实验过程中,以特定规范谱为声压级控制谱来调节混响室声场,使测量的噪声谱与控制谱接近,模拟飞行器的飞行环境进行了3次不同声压级的噪声实验,得到了实验件的内部声场和结构加速度响应.在实验的基础上,利用统计能量分析法对飞行器噪声实验进行了数值模拟.研究结果表明:在噪声实验中,飞行器内部的声场低于外部混响室的声场,但内、外最大声压差相差不大;结构的响应与结构刚度有关.数值模拟结果与实验数据的对比表明,统计能量分析方法在250 Hz以上的高频段模拟结果较好,而在250 Hz以下预示精度存在较大差别,说明利用统计能量分析方法进行中高频段噪声环境预示是可行的.     

高温气冷堆在线燃耗测量系统的设计考虑--燃料球的冷却时间对燃耗测量的影响

利用堆芯总量程序包KORIGEN和蒙特卡罗程序MCNP4A软件分别模拟计算燃料球的燃耗和高纯锗(HPGe)探测器的响应,研究球床式高温气冷堆的燃料球在不同燃耗和不同冷却时间等测量条件下的燃耗测量不确定性问题。通过HPGeγ谱仪对燃烧过的燃料元件进行模拟!谱结果分析,如果用裂变核素137Cs作为燃耗测量的标示核素,要使燃耗测量系统的计数统计不确定度达到5%水平,燃料球的冷却时间不能低于6d,且燃耗测量时间至少需要15s。     

二次离子质谱进展

指出了二次离子质谱技术在材料表面分析方面有着广泛的应用,随着探测方法的改进,此技术也得到了迅速发展.在北京大学2×1.7MV串列静电加速器实验室,利用加速器飞行时间二次离子质谱装置对碳基材料进行了分析,通过实验观察到碳纳米管材料对氢具有很强的吸附能力,证实了理论上对此材料储氢能力的预言.     

用于AMS的RFQ加速器能散问题研究

将 RFQ 作为加速器质谱系统(AMS)的加速器是AMS小型化的一条可能途径,减小 RFQ 加速器的输出束流能散是实现这一途径的关键.对 RFQ 加速器成形段部分对束流输出能散影响的分析表明,在减小调制系数、极间电压、同步相位,使各参数匹配的同时,适当地增大纵向聚焦力可显著降低 RFQ 输出束流能散.利用变参量 RFQ 动力学模拟程序 RFQDYN 进行模拟优化,得到输出束流能散为0.4%的 RFQ 加速器物理设计.     

利用反预报方法从截面预言近滴线丰质子核的结合能

在Origin等数据处理软件中,当实验数据较少时,自由参数的不同初始化设置会导致较大的结果差异,这为物理结果的确定带来较大不确定性.通过最小二乘法分析了345MeV/u ~(78) Kr+~9Be反应中产生的丰质子同位素的截面和结合能,并得到线性回归方程.通过回归方程,利用结合能预报部分丰质子核素的截面,以及通过实验截面对近质子滴线核素的结合能进行反预报测量.这对于近质子滴线的丰质子核素实验测量具有较好的借鉴意义.     

137Cs和Sr-Y混合源β谱解谱程序设计

利用C语言针对137Cs和Sr-Y混合源所形成的混合β谱进行解谱程序设计,该程序的核心方法为居里描绘方法;并针对解谱之后分别得到的137Cs和Sr-Y的能谱数据及活度进行了实验室验证,得到了较好的实验结果;该解谱程序设计可用于研究核电站安全壳大气中混合β放射性核素的特定核素的活度测量.     

荧光涨落谱的Monte Carlo模拟与应用

荧光涨落谱(Fluorescence Fluctuation Spectroscopy, FFS)技术测量微小区域内扩散粒子的浓度和各种动力学参数, 具有灵敏度高、可以针对活生物体系实时测量的特点, 适用于动态观测特定微小区域中荧光标记生物分子的浓度、质量、体积和结构的变化, 获得活细胞内生物大分子相互作用的信息. 介绍荧光涨落谱实验的Monte Carlo模拟方法, 通过模拟粒子的扩散运动以及荧光激发和收集过程, 预测不同实验体系的荧光涨落谱特征. 利用这种方法可以分析不同实验因素对荧光涨落谱的影响, 验证不同理论计算模型的效果, 为分析、处理复杂生物体系的实验数据提供帮助. 对模拟程序所基于的物理和数学模型进行了介绍, 并结合一些特殊体系中的应用, 对模拟的效果和可靠性进行了多种方式的验证, 得到了与理论分析相符的结果.     

北京大学加速器质谱循环气体剥离系统

基于EN型串列静电加速器的北京大学加速器质谱系统(PKUAMS)将主要开展高灵敏度 ¹⁰Be 测量,为此需要对该加速器的剥离系统进行改造。介绍了PKUAMS循环气体剥离器的研制,包括真空系统物理设计、模拟实验以及控制系统设计等。     

基于Geant4的联合模型神经网络法解析γ能谱

利用Geant4模拟软件及MATLAB计算软件,开展多人工神经网络模型定量分析低计数率核素的研究,分析了包含五个不同类型网络的BP神经网络模型对国控环境监测站NaI(Tl)探测器模拟能谱的识别能力。实验结果表明:多网络模型的使用有利于提高低计数核素的识别准确度,能够有效识别未知核素的存在与否。     

固体乏燃料表面的卢瑟福背散射模拟研究

为了研究固体乏燃料表面核素的种类、含量以及厚度对卢瑟福背散射能谱的影响,通过SIMNRA软件模拟背散射能谱,研究了I、Pm、U等典型核素及核素含量、靶材厚度对背散射能谱的影响.结果表明,不同核素对应不同的能量峰,核素的元素质量数越大,背散射能量越大;核素含量越高,相应的能谱高度(峰面积)越大.此外,能谱的半高宽度与靶材的厚度存在线性关系,能谱的半高宽度正比于靶材的厚度越厚.     

S-process krypton of variable isotopic composition in the Murchison meteorite

Current theories on the origin of the chemical elements explain the abundance of medium-heavy and heavy nuclides to be due to the capture by pre-existing lighter nuclides of free neutrons on either a slow timescale (s-process) or a rapid timescale (r-process). Experimental evidence in support of these theories comes from the analysis of carbonaceous chondrites. In acid-resistant residues of these meteorites a kind of xenon has been found, the isotopic composition of which matches almost perfectly that predicted for s-process xenon. We report data that allow us, for the first time, to derive with reasonable precision the full isotopic spectrum of s-process krypton as well. We show that this s-Kr in a residue from Murchison meteorite did not originate in one single s-process but rather is a mixture of contributions from stellar environments where the density of free neutrons was not the same. The astrophysical conditions under which this Krypton has been produced were distinct from those that have been invoked to explain the Solar System s-process abundance. Similar to the 13C-rich carbon component in an aliquot of the same residue, the s-process Kr from different astrophysical sites has retained its identity during the accumulation and subsequent history of the meteorite.     

原子核质量的测量

质量是原子核最基本的性质之一,核质量数据在核物理、核天体物理及核技术应用等多个领域得到广泛应用.原子核质量的测量是核物理一个重要的前沿研究课题.本文简要回顾了核质量测量的发展历史,综述目前国际上的研究现状,并介绍了原子核质量数据表的评估工作.基于兰州重离子加速器大科学装置,我们建立了等时性质谱术,精确测量了一批短寿命原子核的质量.随后介绍了兰州的质量测量工作,讨论了新质量数据对原子核的同位旋对称性和天体X射线暴研究的影响.     

对14.9MeV中子核反应产生的反冲核能谱的测量

测量了由１４ ．９ Ｍｅ Ｖ 中子入射金属产生的反冲核的能谱．用活化技术测量溅射产额随靶与收集器之间距离的变化,用统一的原子阻止本领公式来计算溅射粒子在空气中的能量损失．溅射粒子的能量分布可由不同距离的溅射产额和能量损失导出．用这种方法第一次测量了 Ｍｇ 、 Ａｌ 、 Ｃｒ 、 Ｆｅ 、 Ｃｏ 、 Ｎｂ 和３１６ 型不锈钢等７ 种样品的８ 种核反应所产生的反冲核的能谱     

森林脑炎对血清补体C3、C4水平影响及临床意义

目的:检测森林脑炎患者血清补体C3、C4水平变化,了解森林脑炎免疫反应情况.方法:选择94例确诊的森林脑炎患者作为实验组,选择30例正常人群作为对照组.根据病情轻重将实验组分为轻组和中重组.采用散射比浊法检测补体C3、C4水平,并对结果进行统计学分析.结果:(1)实验组与对照组比较,补体C3水平变化有显著性差异(P＜0.01);补体C4水平变化无明显差异(P＞0.05).(2)轻组与中重组比较,补体C3水平变化有差异(P＜0.05);补体C4水平变化无明显差异(P＞0.05).结论:森林脑炎可导致补体C3水平降低,补体C3水平可以反映森林脑炎病情严重程度;森林脑炎对补体C4无明显影响.     

族事例中高能簇射的特征

研究了甘巴拉山厚铅乳胶室族事例中高能簇射的特征．给出了族中观测能量Ｅｒ（Ｅｈ）≥１０ＴｅＶ的高能ｒ簇射、强子簇射及退级联后的单个簇射与簇射团的能谱和能量加权横向扩展的分布．将实验结果同ＨＤＳＱＩ模型模拟的结果进行比较，结果表明，ＨＤＳＱＩ模型基本上能说明族中高能簇射的能谱及横向特征．