~(12)C和X射线辐照人肺癌细胞H1299的生物学效应

用高传能线密度(LET)的12C离子束和低LET的X射线辐照体外培养的非小细胞肺癌H1299(p53基因缺失),研究它们的辐照生物学效应的差异。用克隆形成率法测定了细胞对射线的辐射敏感性;用AnnexinV/PI试剂盒检测了细胞早期凋亡;用流式细胞仪检测了细胞周期变化。实验结果表明,12C离子束辐照H1299细胞的存活率明显低于用X射线辐照的;12C离子束引起H1299细胞的早期凋亡率明显高于X射线辐照引起的,且持续时间更长;12C离子束引起的H1299细胞G2/M期的抑制更明显。说明H1299细胞对高LET的12C离子束的辐射敏感性高于对X射线的,重离子对p53基因缺失型肿瘤的治疗可实施较低的照射剂量、较少的照射次数和较长的时间间隔。

~(12)C离子束的剂量学研究

研究了L-α-丙氨酸剂量计测量12C离子辐射的剂量学特性,实验证明丙氨酸剂量计适用于12C离子辐射的剂量学测量。另外,还研究了12C离子照射人外周血诱发的染色体畸变(双着丝粒+着丝粒环)的剂量效应,在0—8.0 Gy范围内拟合的最佳回归方程为Y=0.858 503D+0.361 5×10-2D2。

利用离子注入~(15)N靶研究超低能区~(15)N(p,α)~(12)C核反应

描述了利用离子注入固体靶测量15N(p ,α) 12 C核反应微分截面的实验过程和方法 ,给出了在163keV≤Ec≤ 360keV能区 90°方向上的微分截面测量结果和激发函数曲线 ,并对该反应的基本特征进行了分析和描述。

用~(12)C离子模拟质子引起的单粒子效应

在理论分析的基础上 ,提出了一种利用兰州重离子加速器提供的高能 12 C离子模拟质子引起单粒子效应的途径 .在保证核反应机制是引起单粒子效应主要机制的前提下 ,用高能 12 C离子可以模拟质子在功率金属 -氧化物 -半导体场效应晶体管中引起的单粒子烧毁以及单粒子栅极击穿 ,获得质子单粒子效应的饱和截面 ,定性研究质子单粒子效应的角度效应 ,还可以作为高能质子单粒子效应实验前的预备实验 .该方法拓展了兰州重离子加速器加速的轻的重离子在单粒子效应实验研究方面的应用 ,对现阶段国内开展质子单粒子效应实验研究具有重要意义

~(28)Si+~(12)C中的两体反应与全熔合反应

利用ΔE E望远镜系统测量了 1 56 3MeV2 8Si+ 12 C反应 (近对称系统 )中出射的Z =4— 1 4的产物元素的能谱和角分布 ,并由此给出了这些产物的胁变截面图 .从理论上计算了Z =4— 1 1产物的实验室系最可几动能分布E1(θ)和各元素的质心系的总动能分布Et(Z) ,指出了这些产物主要来自系统的两体反应过程 .还给出了该反应系统的全熔合截面值为 (980± 68)mb ,并指出从低能数据外推到此能量下的全熔合截面值与实验值之差主要归因于两体过程 .

Multi-electron processes in 4.15-11.08 keV/u(13)C(6+) on argon collisions

The relative partial cross sections for C-13(6+)-Ar collisions at 4.15-11.08 keV/u incident energy are measured. The cross-section ratios sigma(2E)/sigma(SC), sigma(3E)/sigma(SC), sigma(4E)/sigma(SC) and sigma(5E)/sigma(SC) are approximately the constants of 0.51 +/- 0.05, 0.20 +/- 0.03, 0.06 +/- 0.03 and 0.02 +/- 0.01 in this region. The significance of the multi-electron process in highly charged ions (HCIs) with argon collisions is demonstrated (sigma(ME)/sigma(SC) as high as 0.79 +/- 0.06). In multi-electron processes, it is shown that transfer ionization is dominant while pure electron capture is weak and negligible. For all reaction channels, the cross-sections are independent of the incident energy in the present energy region, which is in agreement with the static characteristic of classic models, i.e. the molecular Coulomb over-the-barrier model (MCBM), the extended classical over-the-barrier (ECBM) and the semiempirical scaling laws (SL). The result is compared with these classical models and with our previous work of C-13(6+)-Ne collisions

~(12)C与~(209)Bi反应中Au同位素的产额与Q_(gg)的关系；Q_(gg)-Yield Dependence of Au Isotopes in Interaction of 47 MeV/u ~(12)C With ~(209)Bi

用47MeV/u12C离子轰击天然铋靶,通过炮弹和靶核之间的核子转移反应产生Au同位素。使用放射化学方法从大量Bi和复杂反应产物中分离、纯化Au,并制备Au的γ射线测量源。使用HPGe探测器测量放射性Au同位素的γ活性。根据照射结束时Au同位素的活度和其他相关数据,确定每个Au同位素的产生截面。分析发现,缺中子Au同位素的产生截面与Qgg值之间不遵从指数依赖关系,这可用重离子碰撞中的次级过程加以解释。

（一）兰州重离子加速器束流能量、能散测量（二）中能~(12)C + ~(64)Ni, ~(58)Ni碎裂反应的实验研究

本论文通过讨论选择了简单易行的弹性散射法来测量兰州重离子加速器流能量、能散，描述了整个实验的准备、进行及数据处理，并讨论、修正了所得的实验结果，得到了~(12)C束流能散为(2.74 ± 0.14) * 10~(-2)，能量经刻度为每核子46.4MeV/u。本工作还拟采用飞行时间法来测量束流能量的绝对值，以检验弹性散射法测得的能量值，而且已设计制作了用作起始探测器的微道板（MCP）零时探测器，上器进行了必要的高调试，用MCP零时探测器作为起始探测器，Si半导体探测器作为终止探测器，对于10MeV/uα粒子，得到了好于560ps的总时间分辩，完全可用于中能重离子实验探测

42 MeV/u~(12)C与~(115)In反应的靶余核

本实验使用放射化学方法测定了42 MeV/u (12)C与~(115)In相互作用靶余核的生成截面。借助高斯电荷分布的假设得到了靶余核的质量分布。将实验得到的质量分布与熔合碎裂模型和级联的两体衰变模型进行了比较。特别值得注意的是，使用统计的两体衰变模型Monte Carlo GEMINI程序计算第一次与实验结果符合得非常满意。同时计算结果也表明：在42MeV/u的轰击能量下，完全熔合对靶余核的产物仍然有很大的贡献。在同样的假设下，得到了靶余核的同位素分布。可以看到，同位素分布的宽度随靶余核原子序数的增加而增加，在此对利用中能重离子反应生成新的远离β稳定线的缺中子核素进行了讨论

46.7 MeV/u~(12)C轰击~(58)Ni、~(115)In、~(197)Au反应中粒子发射研究中子皮及中子分布弥散度对核势的影响

用能量密度公式及小液滴模型给出的费米密度分布，并引入中子皮及中子分布弥散度随中子过剩自由度增加而增加这一因素，计算了重离子反应在相互作用势及熔合位垒。熔合位垒的计算值和实验值符合很好，特别是在中重核区域，改善了以前的计算结果。详细研究了亲近势标度，发现用中子皮及中子分布弥散度的变化能较好地解释中子过剩自由度对新近势标度偏离的影响。本工作对奇异核结构与核反应性质的研究无疑是有用的。我们利用HIRFL提供的46.7MeV/u ~(12)C束轰击~(58)Ni、~(115)In、~(197)Au研究了反应中发射的α粒子角分布和能谱。从速度表象中洛仑兹不变截面等高图中明显看到发射α粒子的三个源。用这三个源的运动模型成功拟合了α粒子能谱，所提取的参数符合费米气体模型计算结果，并讨论了能谱及拟合参数对靶的依赖关系。认为快速源实质上来自弹核碎裂或类弹核碎裂

47MeV/u~(12) C轰击~(197)Au和~(209)Bi引起的裂变关联测量

本论文的工作：利用两体裂变角关联技术，辅之以飞行时间测量，测定了47MeV/u的~(12)C轰击~(197)Au和~(209)Bi靶中心碰撞对应的线性动量转移（LMT），得到了关联裂片出射的共面歧离分布，同时还发现了关联角很小且共面歧离很大的裂变事件，并得到了其相对速度分布。从测到的LMT分布中，得到中心碰撞对应的最可几线性动量转移约占入射动量的65％，相应于单核子线性动量转移约为192MeV/c.A，进而还估算出了所形成热核的激发能上限。在对关联裂片出射的共面歧离效应研究中，发现了共面歧离宽度是热核激发能的较好量度之一。并给出了共面歧离宽度跟热核单核子激发能的经验关系；还用简化的裂片级联蒸发模型估算了蒸发中子、质子和α粒子的平均多重性

活性炭固载杂多酸催化剂（SiW_（12）／C）气相催化酯化反应动力学的研究

在固定床积分反应器中，于８５～１６０℃温度区间内，在活性炭固载的硅钨酸催化剂上研究了合成乙酸乙酯和乙酸丁酯的酯化反应动力学。实验结果表明，在总压保持１．０１３×１０５ｐａ的条件下，酯化反应速率与反应物以及稀释剂的分压有密切的关系，并且醇结构不同，其酯化反应的动力学也不同，在此基础上，提出了酯化反应在活性炭固载杂多酸催化剂上的反应机理。

碳离子全身辐照对小鼠血清及肝脏中超氧化物歧化酶活性、丙二醛含量和脑组织中还原性谷胱甘肽浓度的影响

用12C6+离子束对小鼠进行吸收剂量分别为0.05、0.1、0.3、0.5、0.75、1、1.5、2Gy的一次性全身照射,5d后测定血清及肝脏中超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)活性和丙二醛(Maleicdialdehyde,MDA)含量,以及脑组织中还原性谷胱甘肽(Glutathione,GSH)的浓度。结果显示,吸收剂量小于0.75Gy小鼠的血清及肝脏中SOD活性高于对照组,大于0.75Gy则低于对照组;吸收剂量小于0.3Gy小鼠的血清及肝脏中MDA含量小于对照组,大于0.3Gy则大于对照组;吸收剂量小于0.5Gy小鼠的脑组织GSH浓度大于对照组,大于0.5Gy则小于对照组。低剂量的重离子全身辐照对小鼠的抗氧化系统有一定的激活作用,随着照射剂量的增大,抗氧化酶活性明显降低,脂质过氧化水平增高。

Survival and initial chromatid breakage in normal and tumour cells exposed in vitro to gamma rays and carbon ions at the HIRFL

Human hepatoma and normal liver cells were irradiated with C-12(6+) ion beams (linear energy transfer (LET) = 96 keV mu m(-1)) and gamma-rays at the Heavy Ion Research Facility in Lanzhou (HIRFL). The numbers and types of chromatid breaks were detected using the premature chromosome condensation technique. Irradiation with C-12(6+) ions produced a majority of isochromatid break types, while chromatid breaks were dominant for irradiation with gamma-rays. Experimental results showed that the initial level of chromatid breaks is clearly related to the absorbed dose from C-12(6+), ions and gamma-rays. The (12)C(6+)ions are relatively more effective at inducing initial chromatid breaks when compared with the gamma-rays. A relative biological effectiveness (RBE) of about 2.5 resulted for the induction of initial chromatid breaks by C-12(6+) ions relative to gamma-rays in both cell lines.