原子核物理評論最新期刊目錄

HIRFL-CSRm Kicker電源監控系統軟件設計————作者：李欽;黃玉珍;王曉俊;李繼強;張華劍;高杰;上官靖斌;高大慶;

摘要：冷卻儲存環主環(Cooling Storage Ring main ring,CSRm)的踢軌(Kicker)電源是蘭州重離子加速器(Heavy Ion Research Facility in Lanzhou,HIRFL)注入引出系統的關鍵設備,其作用是為Kicker磁鐵提供脈沖電流進而建立快脈沖磁場,實現束流的快引出。CSRm Kicker電源監控系統的主要功能為高壓充電電源與閘流管輔助電源的...

基于虛擬調試技術的加速器真空監控系統設計————作者：李繼剛;楊鋒;陳又新;曹世權;陸彥宏;劉海濤;李姣賽;

摘要：加速器真空監控系統是加速器控制系統中一個重要的子系統,對于維持加速器的正常運行起著重要作用。傳統大型控制系統的設計開發及實施過程高度依賴物理實體,整個系統的功能測試、性能驗證全部集中在項目后期,導致控制系統開發周期較長、風險較高、后期現場調試時間緊張。為此,引入工業虛擬調試及虛擬機等技術,搭建了加速器真空監控系統的全層級虛擬仿真調試平臺,在開發的早期階段開始進行加速器真空監控系統的并行協作式開發,...

基于機器視覺的核孔膜孔徑自動測量————作者：李健;袁大慶;范平;馬海亮;吳振東;焦學勝;

摘要：核孔膜作為一種新型的微孔濾膜,通過控制輻照和蝕刻條件,就可以得到不同孔密度和孔徑的核孔膜。進行核孔膜孔徑和孔密度檢測是保證核孔膜精密過濾的關鍵環節。核孔膜孔徑一般從零點幾微米到十幾微米不等,通過掃描電鏡或光學顯微鏡成像觀測。開發基于機器視覺算法的核孔膜孔徑自動化測量方法,對電鏡或光鏡掃描圖像依次做USM(Unsharping Mask)銳化處理、腐蝕膨脹處理、霍夫圓檢測以及同心圓檢測處理,可檢測到...

二維游標TDC芯片的性能測試————作者：郭東磊;趙雷;秦家軍;張仁祥;

摘要：時間數字轉換器在核與粒子物理實驗領域存在著廣泛的應用,并且隨著高能物理實驗的發展,對TDC的精度提出了越來越高的要求。中國科學技術大學核探測與核電子學國家重點實驗室基于二維游標結構在180 nm工藝下設計了一款高精度TDC(Time-to-digital Converter) ASIC(Application Specific Integrated Circuit)。為評估原型芯片的性能,建立了測...

半導體智能剝離技術發展歷程、進展與展望————作者：張晉濤;汪利;周軍軍;張桐民;李軍;楊浚源;李炳生;

摘要：智能剝離(Smart-Cut)技術是一種利用離子注入和晶片鍵合來轉移超薄單晶層的技術。在先進微電子系統中,Smart-Cut技術作為半導體材料異質異構集成的重要技術手段之一,受到了學界和行業的廣泛關注。Smart-Cut技術是在半導體材料表面單一注入或共注入氫、氦離子,并調控注入工藝參數(能量、溫度、注量、注量率、注入順序等),將半導體材料和襯底材料在低溫下鍵合后,再進行退火(控制溫度、時間、升降...

IGFBP-3蛋白對重離子輻射損傷小鼠的防護作用研究————作者：周雨萌;蔡殊凡;白皓;王菊芳;危文俊;楊明俊;

摘要：我國載人航天和核技術應用正處于快速發展階段,輻射與核安全仍將長期成為國家重大需求,持續開發新的輻射防護分子靶標和相關藥物具有重要價值。先前的研究已發現電離輻射暴露后小鼠血液中的胰島素樣生長因子結合蛋白3(IGFBP-3)的水平顯著上升,但是,IGFBP-3蛋白的功能及其血液水平的變化對小鼠輻射損傷的影響仍不清楚。本研究在小鼠肝臟巨噬細胞(Kupffer細胞,MKC)中建立了Igfbp3基因過表達和...

基于雙管壓CT圖像獲取帶電粒子相對阻止本領的方法研究————作者：孟萬斌;劉新國;李強;葉延程;張雁山;陶永暉;

摘要：質子重離子放射治療中,通過CT掃描獲取患者每個體素點的相對阻止本領,是治療計劃系統精確計算體內劑量分布的關鍵。本研究通過設置常規CT不同管電壓對組織等效模體進行兩次CT掃描,通過兩組圖像的CT值計算出模體的相對電子密度和有效原子序數,進而計算出模體的相對阻止本領。研究結果表明,使用雙CT值預測的組織等效模體的相對阻止本領結果優于常規基于單組圖像獲得的結果。因此,本文方法對進一步提高質子重離子放療治...

融合到達角的粒子濾波尋源方法研究————作者：繩世尊;肖宇峰;嚴東;任震宇;楊爽;周意航;

摘要：未知放射源搜尋定位是核安檢、核應急領域的重要研究課題。為提高尋源效率、適應多源環境探測,提出了一種融合到達角(AOA)的粒子濾波尋源方法。首先,構建了自主定位與AOA感知相結合的硬件平臺,在搜尋過程中給探測器引入了位置和角度信息;其次,在粒子濾波基礎上考慮AOA信息,動態收縮放射源搜尋區域,進而提高搜尋效率;最后,在自主尋源路徑規劃中采用AOA引導的機器人姿態調整,增強機器人尋源的靈活度。實驗證明...

原子核中的類BEC結構研究進展與展望（英文）————作者：魏康;陳家豪;葉沿林;

摘要：¹²C中位于3-α破裂閾附近7.65 MeV的第二個0⁺態（Hoyle態）,具有典型的類BEC結構,通常可通過THSR波函數方法進行有效描述,由此引發了核系統中凝聚結構的深入理論研究。與此同時,較重核中類Hoyle態的實驗研究卻進展緩慢,主要難點在于多個破裂碎片的符合測量以及反應-衰變機制的確定。本文簡要回顧了該領域的理論和實驗進展,并介紹了最近關于16...

結合徑向基函數法和局域質量關系的原子核質量研究————作者：巫鶴鳴;姜慧;戴程威;

摘要：運用徑向基函數（RBF）方法優化了Garvey-Kelson局域型質量關系（GK）及其推廣公式（GKs和GK+J）在原子核質量描述和預言中的精度。大量數值實驗結果表明:RBF方法在重建局域型質量關系的預言偏差時,如果僅利用目標核周圍確定距離的參考核進行修正,能夠高質量重建偏差函數,顯著提高模型的質量預言能力。基于AME2003、AME2012和AME2020已知核質量數據,本方法可將三種局域型質量...

基于真實核子-核子相互作用研究氘核的高動量和高激發性質（英文）————作者：張碧瀅;張凡;苗新曄;楚治良;陳華軍;田文杰;尹鵬;

摘要：在原子核第一性原理計算中,為提高計算的收斂性,核子-核子相互作用需要通過重整化做軟化處理。盡管重整化之后原子核的低能性質幾乎保持不變,但是軟化后的核力還沒有被用于定量研究原子核的高動量和高激發性質,以判斷其可能失效的范圍。在本工作中,以最簡單的氘核為例,利用真實核力研究其高動量和高激發性質。具體來說,利用N³LO手征核力以及基于此軟化后的兩組核力N³LO...

⁶Li-D熱核反應的聚變三乘積計算————作者：田竣文;李志宏;李云居;李歌星;宋娜;陳晨;董超;李家英豪;

摘要：聚變三乘積（Fusiontriple product）是可自持核聚變反應的重要判據,它利用聚變堆中核燃料的原子核數密度n、等離子體能量約束時間τ_E、燃料溫度T這三個物理量來判斷聚變反應堆是否能滿足實現自持核聚變的能量平衡條件。本研究探討了以⁶Li-D作為核燃料的聚變反應系統,并考慮了相對論效應對軔致輻射的影響以及能量回收效率對能量增益因子Q的影響,計算了...

質子行波直線加速器的束流動力學模擬程序設計（英文）————作者：楊玙菲;萬鑫淼;蒲雪江;任志強;林鵬太;李智慧;

摘要：近年來質子加速器技術因在癌癥治療、工業加工及科學研究中的廣泛應用而備受關注。隨著工作于GHz頻段的高梯度射頻加速結構的突破,緊湊型質子直線加速器的性能得以顯著提升。盡管駐波加速結構已有成熟的設計程序,但行波加速結構的設計程序仍存在明顯缺口。本研究提出了一種新型粒子動力學跟蹤(PDT)代碼,基于加速單元電磁場分布,可同時用于駐波和行波結構的束流動力學設計。與廣泛使用的商業加速器束流動力學仿真軟件Tr...

質子束聚束器的研制————作者：秦成;楊譽;楊京鶴;王常強;呂約澎;李良;閆潔;王修龍;朱志斌;王國寶;

摘要：較短的脈沖寬度在核數據測量等研究方面具有日益增長的應用趨勢,在低能傳輸段對束流進行聚束可有效改善束流的性能參數并提高其可操性。本文聚焦質子束縱向調制技術的需求,研制了一臺工作于低能傳輸線中的低頻率、高壓縮比的聚束器以實現脈沖束流的縱向壓縮。由于諧振工作頻率較低,常規諧振腔模式并不適用,且由于受到電子器件動作時間的限制,無法通過高頻交流電源直接對聚束器漂移管進行加壓聚束。本工作采用LC諧振電路的方式...

定制LaBr₃（Ce）快時間探測器性能研究————作者：魏秀琳;楊澤楷;周小朋;孫保華;

摘要：本工作基于國產φ2"×2"LaBr₃（Ce）晶體耦合Hamamatsu R13089型快時間響應光電倍增管定制了LaBr₃（Ce）探測器,并對其關鍵性能指標進行了系統性測量。研究結果表明,定制的LaBr₃（Ce）快時間探測器對662 keVγ射線的能量分辨率為3.6%,對⁶⁰Co中1 173～1 332 keV...

基于LaBr₃全國產化γ能譜儀性能研究————作者：吳會寅;陳源;劉毅娜;張毅;周嘉禾;

摘要：隨著國內半導體企業技術的發展,部分國產元器件性能指標已經與進口元器件相當,能夠滿足核輻射監測儀器儀表的性能需求。基于1.5英寸LaBr₃閃爍體設計了一套全國產化的γ能譜儀,包括閃爍體、光電倍增管和電子元器件均選用國產廠家產品。經測試,能譜儀在常溫下的分辨率可以達到2.8%@662 keV。工作溫度范圍可達-40℃至50℃,且全溫度范圍內的能量分辨率均優于3.0%,^1...

基于G4beamline的重離子束流損失探測器的模擬研究————作者：李玲鑫;景龍;李寧;李燕;楊永良;

摘要：塑料閃爍體探測器憑借其高輻射靈敏度和快速響應特性,在強流高功率重離子加速器的束流損失監測中發揮著重要作用。由于不同種類、不同能量的離子束需要匹配相應的標定系數才能確保探測器信號準確表征粒子損失量,傳統上通過人工制造束流損失進行校準的方法雖然直接有效,但面對種類繁多的重離子束時存在巨大的校準成本。介紹了基于蒙特卡羅模擬程序G4beamline對氫(H)、碳(C)、氮(N)、氬(Ar)等多種重離子束的...

針對HIRFL-CSR氣體內靶核反應譜儀的粒子鑒別研究————作者：李柳圓;岳珂;張景濤;黃宇;馬朋;

摘要：在同位旋標量巨共振研究中,α粒子具有標量-同位旋標量的性質,是較為有效的探針。在實驗中,δ電子對反沖輕粒子探測造成干擾。為了鑒別蘭州重離子冷卻儲存環（Cooler Storage Ring at Heavy Ion Research Facility in Lanzhou,HIRFL-CSR）內靶核反應中低能α粒子和電子,研究人員利用直接擬合法對硅探測器中產生的α粒子和電子的波形信號進行了分析,利...

低能高電荷態重離子輻照金剛石制備氮空位色心研究————作者：張磊;牟宏進;趙燦;郭金龍;付林燕;毛光博;杜關祥;杜廣華;

摘要：金剛石中的氮空位（NV^-）色心因其優異的量子相干性和室溫穩定性在量子信息、量子傳感等領域具有重要的科學意義和應用價值。本研究利用2.97 MeV的Ar¹¹⁺高電荷態離子,結合高溫退火過程,開展了金剛石NV^-色心的制備研究。研究發現,在1×10¹⁴ ions/cm²離子注量下,輻照和退火處理...

基于不同評價核數據庫的空間堆臨界基準檢驗研究————作者：陳相;馬續波;傅聯濤;馬旭東;

摘要：為提高空間堆中子學模擬的可靠性,基于國際臨界安全手冊中關于空間堆的臨界基準實驗（HMF005基準實驗）,采用蒙特卡羅程序對HMF005基準實驗中堆芯排布進行建模,結合不同評價核數據庫,計算6種堆芯排布下的K_eff計算值與實驗值的偏差,并對計算值與實驗值的比值的平均值、標準偏差、χ²和均方根誤差等進行深入分析。研究發現,ENDF/B-Ⅶ.1、CENDL-3...

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