最新刊期
      2020 年 第 0 卷 0 期

        同步辐射技术及应用

      • 余盛辉,薛松,祝万钱,卢启鹏,彭中琦
        2013, 36(7): 070101. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070101
        摘要：抑制压弯晶体的扭曲是弧矢聚焦双晶单色器研制过程中的一个重大技术难题。根据上海光源所使用单色器,建立各向异性有限元模型,模拟了影响晶体面型的常见因素,从理论上探讨晶面扭曲的原因。分析结果显示,压弯机构对晶体的不均匀夹持是造成晶面扭曲的首要因素,晶体切割边界也对晶面扭曲有一定影响,不均匀夹持、切割边界造成扭曲的程度受到压弯方式的限定。  
        关键词：弧矢聚焦单色器;压弯晶体;晶面扭曲;有限元分析   
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        发布时间：2021-03-05
      • 魏献林,吴丛凤
        2013, 36(7): 070102. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070102
        摘要：随着高能物理的发展,特别是大型对撞机、FEL和高亮度同步辐射光源,均对直线加速器的性能提出了更高的要求。单边耦合器结构的不对称性破坏了耦合腔中场的对称性分布,降低了束流的品质。为了改善不对称性,利用CST微波工作室模拟设计了X波段偏心耦合器、双对称耦合器以及介质棒加载耦合器,并对腔中场分布的均匀性进行了分析,而且进行了粒子跟踪。计算结果表明采用新方法设计的加载介质棒耦合器耦合腔中场分布的对称性较好。粒子束团通过该种耦合器和一段加速结构后,束团的分布几乎完全处在束流孔中心,而且束流能散有明显改善。  
        关键词：耦合器;场分布;能散;粒子束团   
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        发布时间：2021-03-05
      • 管理,朱剑,樊昌生,杨益民,陈栋梁,徐伟,张静,汪丽华
        2013, 36(7): 070103. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070103
        摘要：釉里红彩瓷具有十分重要的艺术和科学价值,以往科技研究很少,且尚未见对早期釉里红不同呈色部位化学成分的相关研究。本文采用Micro SR-XRF方法获取了景德镇官窑釉里红瓷器中不同呈色区域的化学成分种类和含量;利用线扫描技术,对深浅颜色变化区域,进行了线扫描分析。结果表明,釉里红彩料中含有As、Pb等元素,不同呈色部位在Cu和As含量上有明显差别。该结果为研究釉里红彩瓷的工艺配方和呈色机理提供了科学依据。  
        关键词：釉里红;SR-XRF;线扫描;呈色机制   
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        发布时间：2021-03-05
      • 李锋,陈志豪,吴勇华
        2013, 36(7): 070104. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070104
        摘要：为了满足自由电子激光装置对于直线加速器微波功率源更新更高的性能指标,设计了基于绝缘栅双极性晶体管（IGBT）模块为开关的大功率固态调制器系统。调制器采用感应叠加拓扑结构,设计输出峰值脉冲功率13 MW,脉冲电压130 kV,脉冲电流100 A。详细介绍了大功率调制器的单元电路以及单元模块中关键的辅助电路,包括开关管的保护电路、阻尼吸收回路、去磁电路和补偿电路。利用软件对调制器系统进行模拟仿真,并对可能出现的模块差异性进行比较。结果表明,感应叠加型固态脉冲调制器技术是可行的。  
        关键词：固态调制器;感应叠加;单元模块;绝缘栅双极性晶体管（IGBT）   
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        发布时间：2021-03-05

        低能加速器技术、射线技术及应用

      • 杨朝霞,李德明,张满洲
        2013, 36(7): 070201. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070201
        摘要：质子治疗中为减小对肿瘤周围正常组织的损伤而对病人进行多角度照射时,通常采用旋转机架传输质子束流并且要求束流在旋转机架等中心处形成圆束斑。而同步加速器引出束流具有明显的不对称特点给等中心处圆束斑的实现带来困难。分别针对在旋转机架入口的真空窗处满足"圆束流法"、等中心处满足"圆束流法"和不采用"圆束流法"等三种方案进行了束流光学设计,并利用蒙特卡罗软件Geant4模拟分析不同方案下束流经过旋转机架、治疗头和人体在等中心处形成的束斑。结果表明,三种束流光学设计方案中束流在旋转不同角度情况下在等中心处的束斑均接近圆形,在采用"圆束流法"的两种方案中实际束流分布与圆束斑的差异相对较小。  
        关键词：质子治疗;圆束流法;旋转机架;束流光学;Geant4   
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        发布时间：2021-03-05
      • 司戈丽,韩兆磊,侯春宇
        2013, 36(7): 070202. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070202
        摘要：为了降低苎麻纤维的结晶度,利用电子束对苎麻纤维进行了0–2000 kGy范围不同剂量的辐照,采用X射线衍射仪（XRD）和红外光谱（FT-IR）对辐照苎麻纤维进行了测试分析。X射线衍射图谱数字分峰分析得知苎麻纤维结晶度随辐照剂量增加而减小,红外光谱分析结晶度指数也随剂量增加而变小。且从红外光谱特征峰分析得知纤维中羰基组分随辐照剂量增加而升高。结果表明,利用电子束辐照可有效降低苎麻纤维的结晶度,而且可通过控制不同剂量的辐照得到苎麻纤维应用所需要的结晶度。  
        关键词：苎麻纤维;电子辐照;结晶度   
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        发布时间：2021-03-05
      • 胡雪,张俊强,钟少鹏,赵明华
        2013, 36(7): 070203. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070203
        摘要：在电子直线加速器中,微波功率源输出频率的稳定性非常重要,它直接影响到加速器整机的物理性能指标。由于微波功率源磁控管的输出频率会随外部工作环境变化而发生漂移,所以必需在电子直线加速器中采用自动频率控制（AFC）系统。讨论了2MeV小型行波电子直线加速器AFC系统的设计要素,分析了微波信号的鉴频原理及鉴频模块的测试结果。结合实际的工作环境,测试了信号处理单元主要功能模块的输出,并对测量结果的精度进行了分析。  
        关键词：鉴频模块;行波电子直线加速器;自动频率控制（AFC）;信号处理   
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        发布时间：2021-03-05
      • 魏国海,韩松柏,贺林峰,王雨,王洪立,刘蕴韬,陈东风,赵志祥
        2013, 36(7): 070204. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070204
        摘要：中子照相可以对具有放射性的核燃料元件进行无损检测。本文采用核燃料元件模拟件在中国先进研究堆（CARR）中子束流水平孔道利用0.1mm厚的Dy中子转换屏配合工业X射线胶片获得成像,进行中子照相无损检测的模拟研究。利用检测成像发展了核燃料元件缺陷分析、包壳氢聚含量定量测量、芯块U-235富集度定量测量等成像分析方法,为真实核燃料元件的检测打下基础。  
        关键词：中子照相;核燃料元件;无损检测;中国先进研究堆（CARR）   
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        发布时间：2021-03-05
      • 陈少文,黄龙,吴木营,唐强,刘小伟,张纯祥
        2013, 36(7): 070205. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070205
        摘要：用EGSnrc蒙特卡罗程序计算能量为1MeV的电子和32P、90Y和131I放射性核素的刻度剂量点核,计算能量为0.2MeV、4MeV的电子和32P、90Y放射性核素均匀分布在质量为10 2 103g的水球体中的吸收分数,计算活度为1 MBq/cm3的32P、90Y、131I放射性核素以及15 keV、30 keV、100 keV单能光子均匀分布在水（肿瘤）球壳（0.22 r 0.66cm）时的径向剂量率分布,并与国内外其它计算结果相比较。结果可为放射性核素治疗剂量计算提供参考。  
        关键词：放射性核素;剂量点核;吸收分数;蒙特卡罗   
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        发布时间：2021-03-05

        核化学、放射化学、放射性药物和核医学

      • 黄展常,吴其反,唐志辉,曹钟港,喻亦林,陈刚
        2013, 36(7): 070301. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070301
        摘要：介绍环境水中210Pb的分析方法,采用加载Pb以确定化学和物理处理流程210Pb回收率,氢氧化铁热共沉淀法吸附浓缩环境水中的210Pb和载体Pb,阴离子交换法分离出210Pb和载体Pb,经过多次沉淀进一步纯化。样品放置一个月后,通过测量210Pb生成的子体210Bi发射的射线分析210Pb的放射性活度浓度,解决了现行核行业标准方法无法确定铅回收率的难题。该流程比采用氢氧化铁共沉淀法单次硫酸铅沉淀及二氧化锰共沉淀浓缩水中210Pb有明显的优势,能得到一个稳定可信的结果,比利用谱法测量210Pb子体210Po的所需的分析周期大大缩短。  
        关键词：210Pb分析;低水平放射性活度分析;离子交换;共沉淀   
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        发布时间：2021-03-05

        核电子学与仪器

      • 李靖伟,武杰
        2013, 36(7): 070401. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070401
        摘要：介绍了一种基于LabVIEW的针对FPGA的数据开发接口平台。该系统核心硬件由FPGA组成,可提供数据处理、数据IO等多种功能,并通过PC104对外提供PCI接口实现通信。该系统可兼容NI（美国国家仪器公司）CRIO机箱。它不同于传统的用HDL语言对FPGA的开发流程,这样一个系统的所有软件代码,包括FPGA代码都可以由LabVIEW语言实现。借助于图形化的LabVIEW语言,它大大降低了实验人员对于FPGA的开发要求,是一种通用的数据处理和数据接口平台。给出了平台的结构组成,并着重介绍了平台数据传输部分的实现和测试。  
        关键词：LabVIEW;FPGA;PCI9054;DMA   
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        发布时间：2021-03-05
      • 和清霖,李继武
        2013, 36(7): 070402. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070402
        摘要：针对核电站排放废水放射性浓度在线探测装置的设计结构,采用蒙特卡罗方法计算研究了该探测装置对液体放射性浓度的响应系数,给出了NaI探测器计数率与废水排放管道中单位浓度137Cs的响应关系,得到其响应系数为1.249×10 4s 1 Bq 1 m3。并根据环境辐射本底计算分析了测量系统的最低可探测放射性浓度,当铅屏蔽层厚度为80mm时,其最低探测限可达（4–5）×103Bq m 3。为了验证计算方法并校准NaI探测器结构模型,计算了离线测量系统对137Cs溶液放射性浓度的响应系数,与实验标定结果符合较好,两者相差不到3%。  
        关键词：低放废液;测量装置;响应系数;探测限;蒙特卡罗方法   
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        发布时间：2021-03-05

        核物理与交叉学科研究

      • 张金金,沈轶,李林,胡钧
        2013, 36(7): 070501. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070501
        摘要：原子力显微镜（Atomic force microscopy,AFM）是用来获得样品表面微观信息的重要工具,在液相下振动模式中（Dynamic mode）悬臂振动参数如品质因子Q、振动频谱响应等对能否稳定成像及精确测量起着关键性作用。目前最普遍的驱动方式是声学振动-用压电陶瓷来间接驱动悬臂振动,然而此方法固定悬臂的液体槽和水溶液的耦合作用会产生杂峰,从而影响悬臂正常工作,降低成像品质。因此研究者们发展了各种不同的方法来直接对悬臂进行驱动。本文综合现有的利用声学、磁力、光热和静电力等不同的微悬臂驱动方法,分析、比较这几种方法所产生的振幅和相位响应及应用于振动模式AFM中的优劣,可为研制更高分辨率的AFM提供参考。  
        关键词：原子力显微镜;悬臂振动;磁力;静电力;声学;光热   
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        发布时间：2021-03-05

        核能科学与工程

      • 邹欣,戴志敏,唐忠锋
        2013, 36(7): 070601. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070601
        摘要：FLiNaK熔盐高温试验回路中的球床实验区旨在研究FLiNaK熔盐与燃料球的换热、腐蚀特性。石墨球床实验区采用独特的中频感应加热技术加热石墨球导体,模拟球床先进高温堆（Pebble Bed Advanced HighTemperature Reactor,PB-AHTR）堆芯燃料球的释热。为了研究石墨球堆积方案对感应加热的影响,利用有限元方法对电磁感应加热进行数值模拟,获得石墨球导体的涡流损耗功率,并从涡流功率和功率分布两方面对三种石墨球堆积方案进行对比分析。结果表明:三种堆积方案的相对轴向功率分布几乎一样,每层石墨球不相切堆积方案的径向功率分布比另外两种堆积方案的径向功率分布更均匀;为了均匀加热石墨球,更好地模拟PB-AHTR堆芯燃料球释热,建议采用每层石墨球间不相切的堆积方案。  
        关键词：PB-AHTR;感应加热;有限元方法;功率损耗;FLiNaK   
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      • 熊言威,李颖颖,张洪明,符佳,沈永才,王福地,石跃江,吕波
        2013, 36(7): 070602. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070602
        摘要：具有空间和时间分辨的边界旋转诊断（ERD）已在EAST装置上研制完成,经调试已投入EAST实验研究中。多道光纤的观测视线已进行位置标定,经过分析,每道光纤所能耦合的离子辐射通量可表述为解析形式的弦积分量。使用卤素气体标准灯对光谱仪进行了波长标定,并确定了仪器响应函数。ERD可提供边界离子温度和旋转速度,是研究C、O、Li、N、He、Ar等离子在可见光波段辐射的有效工具。通过对CIII谱线的分析,得到了边界离子温度和边界旋转速度的初步实验结果,环向ERD初步实验结果表明ERD测量边界杂质离子温度及旋转速度的可行性。  
        关键词：旋转速度;离子温度;边界旋转诊断   
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        发布时间：2021-03-05
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