最新刊期

    2020 年 第 0 卷 0 期

      同步辐射技术及应用

    • 杨迎国,郑官豪杰,季庚午,冯尚蕾,李晓龙,高兴宇
      2014, 37(2): 020101. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.020101
      摘要:以聚己基噻吩(poly(3-hexyl-thiophene), P3HT)为电子给体材料和富勒烯的衍生物([6,6]-phenyl C61-butyric acid methyl ester, PCBM)为电子受体材料的有机光伏器件,其活性层中P3HT的结构有序性是制约器件光电转换性能的重要因素。本文采用同步辐射掠入射X射线衍射(Grazing Incidence X-ray Diffraction, GIXRD)方法,研究有机聚合物P3HT/PCBM薄膜经过不同的温度退火后P3HT在薄膜中不同深度处的微结构变化。一维面外GIXRD实验结果表明:退火处理使大量的PCBM分子扩散至薄膜表层,从而增大了薄膜表层P3HT分子edge-on结构的层间距和改善了晶粒倾斜程度;退火处理使得薄膜内部P3HT分子edge-on结构结晶性和有序性得到明显改善。然而,退火处理并没有明显增加薄膜表层和薄膜/衬底界面处的P3HT分子edge-on结构的结晶性。二维GIXRD实验结果表明:退火处理可以明显增加薄膜中P3HT分子edge-on结构结晶性、有序性以及晶粒取向的广泛分布;退火处理也使薄膜沿面内方向出现了结晶性较好的face-on结构。以上结果揭示出退火处理有利于薄膜表面、内部以及薄膜/衬底界面处形成更多且更有序的微相异质节和二维电荷传输通道,大大增强光生激子的分离效率和载流子沿P3HT分子链的迁移速率,这对理解退火处理提高P3HT/PCBM薄膜光伏器件的光电转换性能具有重要意义。  
      关键词:同步辐射掠入射X射线衍射;P3HT/PCBM薄膜;Edge-on结构;Face-on结构   
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      发布时间:2021-03-03

      低能加速器技术、射线技术及应用

    • 曹 振,阮锡超,孟贝蒂,石翠燕
      2014, 37(2): 020201. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.020201
      摘要:根据AAPM TG43U1的推荐,使用MCNP5与EGSnrc两种蒙特卡罗程序计算6711型125I种子源剂量计算参数,并将两者计算结果和AAPM推荐值比较,得到相对偏差结果如下:剂量率常数,MCNP5为0.62%,EGSnrc为2.07%;径向剂量函数,MNCP5为0.15%?5.12%,EGSnrc为0%?2.18%。两者计算结果均与推荐值符合得很好,而EGSnrc的计算结果更具优势。  
      关键词:MCNP5;EGSnrc;剂量参数;125I种子源   
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      发布时间:2021-03-03
    • 梁庆雷,李井怀,刘国荣,李安利
      2014, 37(2): 020202. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.020202
      摘要:核材料尤其是高浓铀材料一直是人们重点关注的对象,越来越多的方法和技术手段用来探测其质量和富集度的信息,而重屏蔽体内高浓铀材料质量和富集度的测量是一项技术性的难题。为此,利用14 MeV中子和14 MeV中子慢化后得到的连续中子能谱来探测铅容器内铀材料质量和富集度的信息,结果如下:在低富集度的范围内,相同富集度的铀样品质量之间存在良好的线性关系;相同质量的铀样品富集度之间也存在良好的线性关系,这为将来探测重屏蔽体内铀材料质量和富集度的信息提供了很好的方法基础。  
      关键词:铀质量;铀富集度;14 MeV中子;连续能谱中子   
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      发布时间:2021-03-03
    • 朱光昱,孙立成,唐继国
      2014, 37(2): 020203. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.020203
      摘要:发生在过渡沸腾区的微细化沸腾(MEB)以其极高的换热能力日益受到学者们的关注。本文通过傅里叶变换得到了MEB沸腾音的幅度谱,结合MEB实验中获得的壁温和相应的视频数据,对幅度谱进行了分析。结果表明:通过幅度谱上的特征,可以判别加热面上的沸腾模式。在核态沸腾阶段,沸腾现象较微弱,幅度谱波动不明显。在MEB发展阶段,加热面上存在两类沸腾现象,幅度谱以多峰谱为主要特征。当MEB现象显著发生时,幅度谱300–400 Hz范围内会出现一个MEB特征谱峰。该谱峰的形成与气膜生成和破裂周期存在一定关系,过冷度对气膜变化的周期并没有影响。  
      关键词:气泡微细化沸腾(Micro-bubble emission boiling;MEB);傅里叶变换;幅度谱;气膜   
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      发布时间:2021-03-03
    • 朱 飞,彭朝华,胡跃明,焦学胜,陈东风,曹亚丽
      2014, 37(2): 020204. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.020204
      摘要:重离子微孔膜是一种新型的过滤材料,其在医疗和生物制剂、电子工业、食品工业、环境科学、材料科学等领域有广泛的应用前景。应用中国原子能科学研究院HI-13串列加速器提供的32S辐照聚酯薄膜研制微孔膜,其微孔均匀度由束流流强的均匀度决定,要求得到微孔均匀度好于90%。本文采用八极磁铁校正法对高斯分布束流进行校正,校正后的束流可近似得到均匀分布。设计计算了辐照束流线光路参数,并分析了光学元件安装准直公差对束流均匀度的影响。结果表明,安装准直公差会对束流中心轨迹偏移造成很大影响,破坏辐照均匀度,运用导向磁铁调束可以满足均匀度要求。本研究为重离子微孔滤膜的工业化生产提供了一种实践可行的方法,具有很好的实用性。  
      关键词:微孔膜;八极磁铁;束流均匀度   
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      发布时间:2021-03-03
    • 徐雪春,魏 昇,辛 勇,李翠红,李 欢,林理彬
      2014, 37(2): 020205. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.020205
      摘要:以多芳氨基甲烷类化合物和乙烯醇缩聚物为原料制备了固体薄膜,经电子束辐照后,由无色透明逐渐变为绿色。紫外-可见吸收光谱表明其主吸收峰位于626 nm处,吸光度响应与辐照剂量在5–50 kGy范围内近似呈线性关系。同时还研究了电子能量、剂量率、分次辐照、后辐照效应和辐照温度等因素对薄膜剂量响应的影响。  
      关键词:辐射变色;电子辐照;剂量学   
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      发布时间:2021-03-03

      核化学、放射化学、放射性药物和核医学

    • 李洪生,吴湖炳,王巧愚,韩彦江,王全师
      2014, 37(2): 020301. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.020301
      摘要:探讨口服呋塞米介入18F-FDG PET/CT双时相显像在膀胱癌诊断中的应用价值。筛选2003年5月至2012年5月进行18F-FDG PET/CT检查的疑似膀胱癌患者107例,其中男84例,女23例,年龄39?80岁(中位数59)。所有患者18F-FDG PET/CT常规全身显像后,口服40 mg呋塞米并多饮水,多次排尿,服呋塞米后约2 h憋尿充盈膀胱,再进行18F-FDG PET/CT盆腔延迟显像。比较两次显像膀胱内尿液的放射活性及膀胱癌病灶的可视化程度;依据病理学检查及临床随访结果评估该显像方式对膀胱癌的诊断价值。呋塞米介入后96.3%病例膀胱内尿液放射活性明显降低,常规PET显像未见的膀胱壁病灶,延迟显像可清晰显示。18F-FDG PET/CT显像阳性75例均接受手术治疗,病理证实其中69例为膀胱癌,6例为良性病变;18F-FDG PET/CT显像阴性32例,其中4例病理证实为膀胱癌,28例临床随访6个月以上排除膀胱癌。口服呋塞米介入18F-FDG PET/CT双时相显像诊断膀胱癌的灵敏度、特异性、准确率分别为94.5%(69/73)、82.4%(28/34)、90.7%(97/107)。口服呋塞米介入18F-FDG PET/CT双时相显像可以有效消除尿液内放射性的干扰,能够灵敏、准确地检出膀胱癌原发灶,对膀胱癌的诊断具有重要的实用价值。  
      关键词:膀胱癌;呋塞米;诊断;体层摄影术;发射型计算机;脱氧葡萄糖   
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      发布时间:2021-03-03

      核电子学与仪器

    • 魏 星,王 锋,肖无云,艾宪芸,张 斌,张 磊,马新华
      2014, 37(2): 020401. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.020401
      摘要:γ射线成像技术在核安全领域正逐渐受到人们重视。为了在提高成像系统灵敏度的同时尽可能降低系统复杂度和成本,一种采用非位置灵敏探测器的旋转调制器成像技术被首次引入到核监测技术领域。为研究该技术的理论基础、调制传递函数、图像重建方法等,开展了仿真研究工作。结果表明,同等探测器面积下,旋转调制器成像系统的灵敏度约为编码孔成像系统的62%,但旋转调制器成像系统的探测器数量扩容性很强,能在系统复杂度增加不多的情况下提高探测器总面积,从而极大提高系统灵敏度;通过迭代重建方法能得到超过系统几何角度分辨率的目标图像,在像距80cm,探测器直径3.8cm时,重建图像的角度分辨率约为0.8°。最后根据仿真结果提出了适于小型车辆或机器人等移动平台的原理性装置的设计方案。  
      关键词:γ射线成像;旋转调制器;系统灵敏度;图像重建;迭代法   
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      发布时间:2021-03-03
    • 申万增,燕宏斌,高大庆,周忠祖,张显来
      2014, 37(2): 020402. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.020402
      摘要:介绍一款高电压扫描电源的设计方案。利用两组H桥串联技术使得电源输出电压可高达700 V,采用闭环控制策略获得较好品质连续稳定的三角波或者正弦波电流波形。首先介绍了电源的设计思路,接着利用Simplorer软件对电源主回路及PWM (Pulse Width Modulation)控制回路进行了建模和仿真,最后给出了电源实际的调试结果,结果表明电源设计方案合理可行。  
      关键词:扫描;H桥串联;Simplorer;PI调节   
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      发布时间:2021-03-03

      核能科学与工程

    • 陈 磊,阎昌琪,王建军
      2014, 37(2): 020601. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.020601
      摘要:重量和尺寸是评价核动力装置技术水平的重要指标,通过优化设计减小装置重量和体积,具有重要的理论意义和现实价值。为核动力装置多目标优化提供一种新方法,本文将非支配解的概念引入到核动力装置多目标优化中。以秦山核电站一回路系统主要设备为基础,利用所编制的堆芯、压力容器、主管道、稳压器和蒸汽发生器程序,开展了对反应堆一回路多目标函数的参数敏感性分析,并采用自主研发的改进非支配解排序算法,实现一回路系统多目标优化设计。结果表明:所建立的设备数学模型可靠,可用于优化设计;利用改进非支配解排序算法可获得一回路多目标优化设计空间,且优化效果显著;在本文研究参数范围内,反应堆入口温度是影响非支配解分布的关键参数;本文中的优化结果可为工程设计提供参考。  
      关键词:多目标优化设计;非支配最优个体;反应堆一回路   
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      发布时间:2021-03-03
    • 张连平,吴伦强,党晓军,韦孟伏
      2014, 37(2): 020602. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.020602
      摘要:定量分析放射性废物中的核素残留量可为放射性废物的分类、处理处置提供主要依据。本文采用分层均匀假设求解放射性核素分布权重的方法解决了废物样品中放射性核素的非均匀分布问题,为?能谱法定量分析放射性废物中核素残留量时的源峰探测效率计算提供了重要技术支撑。研究表明,通过两次测量、求解矩阵方程非负解获取样品中核素的大致分布是可行的。  
      关键词:放射性废物;残留量;分层均匀假设   
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      发布时间:2021-03-03
    • 张志宏,夏晓彬,朱兴望,蔡 军
      2014, 37(2): 020603. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.020603
      摘要:熔盐堆是第四代国际核能论坛推荐的6种先进四代堆之一,具有良好的中子经济性、固有安全性、可在线后处理等特点。基于熔盐燃料和冷却剂的流动性,熔盐堆可对堆内产生的放射性气体进行在线移除,周期性地从熔盐泵中除去135Xe和85Kr等中子毒物,以提高燃料循环过程中的中子经济性。目前主要的源项计算软件并不完全适用于熔盐堆在线除气情况下的源项计算,为了解熔盐堆在线处理情况下的源项分布,为熔盐堆辐射防护设计提供参考依据,并验证熔盐堆在线处理情况下源项计算方法的可行性和计算结果的可靠性,采用实际运行过的美国橡树岭国家实验室熔盐实验堆(Molten Salt Reactor Experiment, MSRE)参数,应用自主开发的PostTRITON程序计算了含在线处理情况下的源项,分析了熔盐堆裂变产物产额及氚的产生情况,并应用SCALE5.1软件包中TRITON模块计算了无在线处理情况下的源项,分析了数据偏差的原因,并与橡树岭国家实验室的计算数据进行了比较,计算结果在±8%的范围内符合一致。通过本研究,验证了在线处理下熔盐堆源项计算方法的可行性和结果的可靠性,可为熔盐堆的辐射防护设计提供重要的参考。  
      关键词:SCALE5.1;熔盐实验堆(Molten Salt Reactor Experiment;MSRE);源项计算;在线处理   
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      发布时间:2021-03-03
    • 李 华,张丽丽,易 洲
      2014, 37(2): 020604. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.020604
      摘要:准弹性中子散射(Quasi-elastic neutron scattering, QENS)实验是研究受限水动态的一种重要实验手段。水泥样品中存在有结合水和受限水,各自的含量随着水泥样品的老化时间、环境温度、水和水泥(w/c)质量比、添加剂等因素的不同而变化,处于强受限状态的水的动态特性影响着水泥石的耐久性和力学特性,因此,水泥样品中受限水动态的研究具有重要的意义。本文综述了近年来水泥样品中受限移动水含量比例和受限水动态的QENS实验研究,着重介绍采用弛豫盒子模型(Relaxing cage model, RCM),对QENS谱实验数据的拟合分析,得到描述水泥样品中受限水动态相关信息的关键物理参数:受限移动水比例系数1?p,微纳孔中受限水分子在某位置上的诱捕(俘获)时间?0、受限水平均迁移弛豫时间  
      关键词:准弹性中子散射(Quasi-elastic neutron scattering;QENS);受限水动态;弛豫盒子模型(Relaxing cage model;RCM);水泥样品   
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      发布时间:2021-03-03
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