核技术及其应用的发展

从应用的角度讲,核技术主要包括射线和粒子束技术与放射性核素技术.前者主要包括核分析技术、辐射加工与离子束加工、无损检测、工业核仪表、核医学成像、肿瘤放疗和辐射诱变育种技术等;后者则主要包括放射性核素测年、放射性核素示踪和放射性药物.射线和粒子束与物质的相互作用是核技术的物理基础,粒子加速器技术和核探测技术是核技术的主要支撑技术.本文介绍了上述各技术领域的发展,并介绍北京大学的核技术及应用研究工作.     

70．1MeV^＋6O核在核乳胶中的径迹结构

本文报告了70.1MeV~( 6)O核在国产核-4乳胶中的径迹宽度,讨论了径迹宽度与低能重离子在核乳胶中的射程、速度以及有效电荷的依赖关系.结果表明低能重离子在国产核-4乳胶中的径迹宽度正比于Z_(e(?))·β,即低能重离子在核-4乳胶中的径迹结构偏爱于径迹形成的敏化柱模型解释.     

核技术在农业领域中的应用

随着核技术在农业领域中的发展,促进了核农学的产生。核农学作为一种非动力核技术应用,是我国农业科学技术中不可或缺的一部分。文章对核农学的主要内容进行了简单介绍,涉及技术包括辐射育种技术、辐射储藏和保鲜技术、辐射杀虫技术、同位素示踪和核分析技术。核技术在农业领域的发展是和平利用核能的一种方式,不仅有利于核技术本身的发展,也有利于社会、经济的发展。     

利用CR-39上的径迹鉴别中高能核-核碰撞弹核碎片

根据带电粒子在CR-39固体核径迹探测器中的径迹面积分布,利用光学显微镜对中高能核-核碰撞中的弹核碎片进行分辨,得出弹核碎片电荷与径迹面积成线性关系.     

固体核径迹研究进展

近几年来,固体核径迹研究取得了显著进展.本文综合国内外文献和在日本神户召开的第26届国际固体核径迹会议(2014年9月15日~19日)交流的成果,对以下几方面的进展作了重点介绍:(1)固体核径迹基础研究:包括荧光核径迹探测器的出现和优异特性,核乳胶发展的新生机,固体气泡探测器刻度新方法的提出.(2)固体核径迹在核物理、激光加速、激光核聚变和核武器禁产核查中的应用;包括弹核碎裂反应(Projectile fragmentation)有两个反应道:散裂(Spallation)和爆裂(Burst)的提出,CR-39固体核径迹探测器已成为激光加速和激光核聚变研究的主要探测器之一,固体径迹探测器在核武器禁产核查中具有不可或缺的作用.(3)地学应用;包括不需要核反应堆照射而采用激光熔蚀电感耦合等离子质谱仪(LA-ICP-MS)的裂变径迹年代学测定方法的成功,裂变径迹热年代学已经成为独立学科.(4)基于核径迹的纳米-微米科学技术的发展.这些国内外的新发展为我国固体核径迹研究提供了启示和新的研究方向.     

重核径迹宽度的程控测量

本文介绍了测量在原子核乳胶中重核径迹宽度的新方法,它是借助电视摄象卡及VIDEO—TELEX 图象处理卡对重核径迹的黑度进行灰度等级分析,从而测量核径迹宽度.测量结果同利用 MD—100显微密度计测量结果进行了比较,在实验误差范围内,二者是一致的。     

30．1MeVα粒子在原子核乳胶中的径迹结构

本文讨论了利用细丝测微计测量的停止在核——4电子灵敏乳胶中30.1MeV α粒子的径迹宽度,并与73MeV~( 4)C核径迹宽度做了比较,结果表明,对于我们所测量的低能重离子,它们在核——4乳胶中的径迹宽度正比于Z_(eH)·β,其结论与径迹形成的敏化柱模型一致.     

基于核径迹技术的中子个人剂量不确定度评定

中子个人剂量测量不确定度是个人剂量检测报告的重要组成部分,用于评估职业人员中子个人剂量测量的可靠性和测量结果的可信程度.结合固体核径迹技术监测工作人员中子个人剂量的实际情况,建立数学模型,分析中子剂量刻度曲线、剂量计计数、系统测量重复性、能量依赖性及径迹蚀刻条件等监测过程中不确定度的来源,计算出合成标准不确定度和相对扩展不确定度.评定中子个人剂量不确定度,保证量值测量的准确性,关系到工作人员的职业和健康安全.结果表明,应用固体核径迹技术监测职业人员1个季度的中子个人剂量为0.18±0.05 m Sv,相对扩展不确定度为28%(k=2);提示应关注中子剂量刻度曲线、系统测量重复性及能量依赖性等不确定度的主要来源.将不确定评定方法应用于中子剂量测量实践,可为国内中子监测规范的制定提供一些基础依据.     

非动力是核技术应用的趋势与主流

3月11日,日本大地震引发的福岛核电站事故,让全世界对核安全的关注提到了前所未有的高度,也引发了国内对核电及核技术发展的思考。核技术的和平利用在人类步入21世纪后得到大规模的应用和发展,在核技术应用领域内分为动力核技术和非动力核技术两大类,涉及的领域包括基础研究、工业、农业、医学、环境保护等多个领域,其主要形式包括：核能发电、同位素辐射加工、核探测、核电子以及核素示踪等。     

湿度对CR-39固体核径迹探测器测量~(220)Rn/~(222)Rn水平的影响研究

在可调控温度、湿度及氡浓度的南华大学氡实验室对不同的湿度条件下CR-39固体核径迹探测器测量220Rn2、22Rn的探测效率进行了测定,分析了湿度对CR-39固体核径迹探测器测量220Rn、222Rn探测效率的影响.实验结果表明:相对湿度在35%-95%范围内,当湿度为50%左右时,CR-39固体核径迹探测器测222Rn,探测效率最高,标准偏差为2.0%;相对湿度在30%-100%范围内,当湿度为75%时,CR-39固体核径迹探测器测220Rn的探测效率最低,标准偏差达到78.4%.     

图像测量技术中一种调焦的判别方法

提出一种基于牛顿光学成像公式的图像测量技术中调焦的判别方法,给出了调焦判据。用这种判据调焦可以获得清晰的图像,使尺寸测量更精确,若配以自动调焦系统使摄像头跟踪被测表面,可实现表面形状的非接触测量。实验结果表明,该方法可较快实现调焦,调焦重复性的标准误差约6．5m。     

基于人工免疫算法的图像直接反馈视觉伺服

提出了一种基于图像直接反馈的平面视觉伺服控制方法,其特点是不需要提取期望图像与反馈图像的图像特征而用人工免疫的智能进化算法直接求解期望图像与反馈图像之间的位置与夹角误差向量,再将此误差信号经视觉控制器转换成机器人空间的位姿增量信号发送给机器人控制器,从而完成视觉伺服闭环控制。与传统的基于图像特征的视觉伺服控制方法相比具有更好的通用性与稳定性。对算法的关键技术、实现步骤及参数选择进行了深入分析,并通过实验验证了所提方法的有效性与稳定性。     

机器视觉在油气勘探开发中的应用现状

作为人工智能正在快速发展的技术分支,机器视觉在油气勘探开发中的作用越发显著,已成为"智慧油田"建设不可或缺的组成部分。首先简述了机器视觉技术,然后分析了机器视觉在油气勘探开发领域的应用现状,并重点介绍了基于深度学习的机器视觉技术的应用;最后对机器视觉在油气勘探开发中的应用前景进行了分析。研究表明:相对于人工图像识别,机器识别要更准确、高效;一般原始图像越复杂、解释要求越高,对图像预处理技术、特征提取算法要求越高;仅以形态形式表示信息的图像识别相对简单,原始图像的二值化处理是关键;当大量信息蕴含在图像纹理、色彩中时,智能解释的难度要大得多;基于深度学习的机器视觉技术实现了自动特征识别,未来将在油气勘探开发领域发挥重要作用。     

采用改进Snake模型的胸片肺野自动分割方法

为了解决传统Snake模型应用于X光胸片肺野分割时,对人工初始化轮廓的选择敏感、对凹陷区域分割不准确等问题,提出一种基于自动初始化Snake模型的X光胸片肺野自动分割方法.该方法首先通过Otsu法对原始图像进行二值化,得到包含肺野、背景区域的二值图像,并经过图像取反和连通域处理,运用形态学方法,得到只含有肺野区域的二值图像;然后,通过边界提取,完成对Snake模型轮廓的自动初始化;最后通过Snake模型的演化,得到分割结果.实验结果表明:该方法能摆脱Snake模型对人工初始化轮廓的依赖,提高分割的鲁棒性,同时对凹陷区域的分割更准确,具有更好的分割效果.     

基于场扫描的AGV路径识别

为了提高AGV系统的独立运行能力及其适应性，采用一种以图像处理技术为基础的视觉导引方式，实现了对各种复杂路径的定位识别首先将车载CCD摄取到的路径图像进行滤波预处理，并依据自适应闽值法对其进行分割；其次，采用一种基于场扫描的图像去噪及修补方法对分割图像作去噪及修补处理，以提高系统对各种复杂路径图像的适应性；最后，通过边缘检测，确定路径中线，实现路径定位。实验结果表明，该方法对复杂路面环境具有良好的适应性，提高了AGV运行的可靠性。     

基于迁移学习的全岩光片有机显微组分识别与定量——以皖泾地1井下三叠统殷坑组烃源岩为例

烃源岩有机显微组分的识别、分类及定量在油气勘探和评价中是重要的研究内容之一。传统的全岩光片有机显微组分鉴定与定量仍采用人工识别与数点计数结合的方式,存在主观性强、人工定量工作强度大、效率低等问题。针对上述问题,本文以皖泾地1井下三叠统殷坑组烃源岩为例,借助于机器学习及图像处理技术,尝试建立了一个基于迁移学习的全岩光片显微组分图像识别与分类模型,并通过OpenCV图像处理库对模型的分类结果图像进行定量统计。结果显示,模型对研究区数据集的整体分类识别准确率可达84.32%,且通过OpenCV图像处理库对各显微组分定量的结果与人工数点法统计定量结果相近,表明该方法可以较客观快速地对大量同类型的烃源岩显微组分图片进行识别和定量,显著提高了全岩光片有机显微组分鉴定及统计效率。     

线路参数自动检测系统数据的处理方法

给出一种非接触式铁路轨道线路参数检测系统的结构及功能,分析了各种线路参数的测量原理,并着重论述了用于检测线路方向和高低不平顺的弦测法和逆滤波原理及系统中采用的数据处理方法和逆滤波器实现技术.大量实验数据表明,该系统可靠性高,精度优于手工测量,完全满足铁路现场静态检测的要求.     

计算机图像处理与分析技术在作物领域的应用

介绍了计算机图像处理与分析技术在作物生长监测、作物缺素判别、作物质量检测与分级、作物杂草与病虫害防治等方面的应用进展,指出随着信息处理技术和人工智能技术的发展,图像处理与分析技术将为作物领域的研究和应用开辟新的空间。     

陀螺定向超声成像测井技术在水井修复中的应用

超声成像测井技术是通过向井壁连续发射和接收超声波,把接收到的超声波转换成电信号,作为图像信号.图像的扫描触发信号由地磁场提供,在磁屏蔽、磁干扰条件下仪器就不能工作.为解决这一问题,文章运用陀螺定向技术对人造磁场进行定向,转动的线圈在人造磁场中,感应出来的交变电信号作为图像扫描触发信号,同样能形成超声图像.并能快捷、准确地查明井管故障点的位置、损坏的规模大小和方位,从而为维修方案的确定提供了可靠的依据.     

基于彩色CCD的三色法测量电弧温度场分布

电器触头是低压电器的主要部件,电弧温度是影响电器触头寿命的主要因素。根据ＣＣＤ器件感光成像原理、图像还原原理及普朗克辐射公式阐述了三色法测温的原理,利用彩色ＣＣＤ摄像机摄取的电弧图像中的彩色分量,运用数字图像处理技术进行了噪声消除,重建了电弧的二维温度场分布,描述了测量系统的构成,并给出了电弧实测结果。