高压条件下高能重离子辐照材料研究进展

高能重离子辐照处于高压条件下材料的研究,是随着高能重离子加速器技术的快速发展而出现的一个新的研究领域,研究结果涉及材料学、地质学、地质年代学、核废料处理学等学科。简要介绍最近几年国内外在高能重离子辐照高压条件下材料研究领域的研究现状及已取得的结果,并对未来在兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)上开展相关研究工作的前景作了展望。

大功率电子加速器高压发生器的性能分析

介绍了辐射加工用低能大功率电子加速器高压发生器的构成和性能,并确定了系统电路模型的各项参数;利用Matlab软件模拟其稳定工作状态和事故工作状态下的特性,对于高压电极对地击穿,研究了其瞬间电压沿级联的分布,据此对发生器作部分调整,提高了设备的性能;同时对层间击穿的保护提出改进措施,为加速器的调试提供参考。

快重离子在聚合物潜径迹中引起的损伤效应研究

在室温和真空环境下利用不同的快重离子(1.158GeV Fe56、1.755GeV Xe136及2.636GeV U238)对多层堆叠的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸脂(PC)和聚酰亚胺(PI)进行了辐照,结合X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FTIR)及紫外可见光谱测量技术,在较宽的电子能损(1.9-19.0 keV·nm-1)和注量范围(1×1010-6×1012 cm-2)研究了离子在不同聚合物潜径迹中引起的损伤过程,观测到了主要官能团的降解、炔基生成、非晶化及紫外吸收边缘的红移等现象随辐照注量及电子能损的变化趋势。通过对损伤过程的定量分析,应用径迹饱和模型假设,分别给出了Fe、Xe和U离子在不同电子能损下辐照PC时的平均非晶化径迹半径和炔基形成半径,并用热峰模型对实验结果进行了检验。

分立元件的RF宽带放大电路研制

介绍一种由新研制的由分立元件组成的快放大器。该电路是一个交流耦合放大器,具有较高的电源增益(Av≥500),快的上升延(tr≤1.7ns),低噪声(等效到输入端噪声vn≤3μs),该放大器主要用于我所束流诊断系统中放大来自相位探针的微弱信号。

奇奇核~(90)Nb的高自旋态研究

用能量为80MeV的19F束通过反应76Ge(19F,5n)90Nb布居了90Nb的高自旋态.通过在束γ测量分析90Nb退激γ射线的符合级联关系,发现了19条新的属于90Nb的γ跃迁,建立了90Nb的高自旋态能级纲图.通过经验壳模型计算指定了部分能级的组态,并结合实验DCO比值和与相邻N=49核素的系统比较,确认了新能级的自旋和宇称.

重离子与生物等效材料核反应产生的碎片剂量

采用55MeV/u40Ar17+离子束研究了其与生物等效材料作用在不同角度产生的核碎片的分布情况,同时对各角度碎片剂量给出了相对的估计量。结果表明,碎片的剂量应主要考虑0°角的贡献,而大角度的贡献可以忽略,这一结果为理论计算深度剂量曲线,考虑核碎片引起的剂量提供了实验依据。

锇的一个重同位素:~(197)Os

利用14 MeV中子轰击天然铂靶,通过~(198)Pt(n,2p)~(197)Os反应产生锇的一种同位素~(197)Os,以γ(X)谱学方法鉴别了它,同时研究了它的衰变性质。观测到了能量为41.2、50.7、196.8、199.6、223.9、233.1、250.2、342.1、403.6和406.4keV的10条新γ射线,并指定为~(197)Os的衰变。测定它的半衰期为2.8±0.6 min。

高精度光释光测年揭示的晚第四纪毛乌素和浑善达克沙地沙丘的固定与活化过程

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高电荷态离子与表面相互作用

论述了高电荷态离子与表面相互作用的过程 ,说明了发射电子、发射光子、负离子、中性粒子、正离子的散射和发射的物理机理以及应用前景 .介绍了在兰州重离子国家实验室ECR源建立高电荷态离子与表面相互作用的原子物理平台的重要意义和将要开展的工作

利用HIRFL加速的重离子获得半导体器件的σ-LET曲线

表征器件单粒子敏感度的σ-LET 曲线是轨道翻转率预估的重要依据.利用兰州重离子加速器（HIRFL）加速的 35 MeV/u的36Ar离子和 15.14 MeV/u的136Xe离子得到的 32 kbit×8静态存储器（SRAM）IDT71256单粒子翻转的实验数据,用Weibull和Lognormal两种函数拟合获得了完整的σ-LET 曲线,对两种拟合结果的差别进行了讨论,并在拟合参数的基础上估算了地球同步轨道和两条太阳同步轨道辐射环境中IDT71256的翻转率.

原子核阻止是核子-核子碰撞截面的可能探针

利用同位旋相关的输运理论 ,研究了不同中子 -质子比的碰撞系统在中能重离子碰撞过程中 ,原子核阻止的同位旋效应及其对束流能量和碰撞参数的依赖性 .计算表明对于所研究的 4个碰撞系统 ,在从费米能附近到大约1 50MeV/u的较宽入射能量范围内 ,近心碰撞的原子核阻止强烈地依赖于核子-核子碰撞截面的同位旋相关性 ,而对称势对它的影响并不明显 .故原子核阻止是提取介质中核子 -核子碰撞截面的灵敏探针 .研究还表明动量相关势对原子核阻止的重要作用是不可忽略的