Transfer ionization of helium in collisions with Cq+ and Oq+ (q=1-3)

Cross-section ratios sigma(TI)/sigma(SC) of transfer ionization (TI) to single capture (SC) of Cq+- and Oq+-He (q = 1 - 3) collisions in the energy range of 15-440 keV/u (0.8-4.2 v(Bohr)) are experimentally determined. It is shown that sigma(TI)/sigma(SC) strongly depends on the projectile velocity, and there is a maximum for E(keV/u)/q(1/2) approximate to 150. Combining the Bohr-Lindhard model and the statistical model, a theoretical estimate is presented, in reasonable agreement with the experimental data when E(keV/u)/q(1/2) > 35.

Element enrichment and U-series isotopic characteristics of the hydrothermal sulfides at Jade site in the Okinawa Trough

The geochemical and U-series isotopic characteristics of hydrothermal sulfide samples from the Jade site (127A degrees 04.5'E, 27A degrees 15'N, water depth 1300-1450 m) at Jade site in the Okinawa Trough were analyzed. In the hydrothermal sulfide samples bearing sulfate (samples HOK1 and HOK2), the LREEs are relatively enriched. All the hydrothermal sulfide samples except HOK1 belong to Zn-rich hydrothermal sulfide. In comparison with Zn-rich hydrothermal sulfides from other fields, the contents of Zn, Pb, Ag, Cd, Au and Hg are higher, the contents of Fe, Al, Cr, Co, Ni, Sr, Te, Cs, Ti and U lower, and the Pb-210 radioactivity ratios and Pb-210/Pb ratios very low. In the hydrothermal sulfide mainly composed of sphalerite, the correlations between rare elements Hf and U, and Hf and Mn as well as that between dispersive elements Ga and Zn, are strongly positive; also the contents of Au and Ag are related to Fe-sulfide, because the low temperature promotes enrichment of Au and Ag. Meanwhile, the positive correlations between Fe and Bi and between Zn and Cd are not affected by the change of mineral assemblage. Based on the Pb-210/Pb ratios of hydrothermal sulfide samples (3.99x10(-5)-5.42x10(-5)), their U isotopic composition (U-238 content 1.15-2.53 ppm, U-238 activity 1.07-1.87 dpm/g, U-234 activity 1.15-2.09 dpm/g and U-234/U-238 ratio 1.07-1.14) and their Th-232 and Th-230 contents are at base level, and the chronological age of hydrothermal sulfide at Jade site in the Okinawa Trough is between 200 and 2000 yr.

潮波模型的优化开边界方法研究

数值模式是潮波研究的一种有利手段，但在研究中会面临各种具体问题，包括开边界条件的确定、底摩擦系数和耗散系数的选取等。数据同化是解决这些问题的一种途径，即利用有限数量的潮汐观测资料对潮波进行最优估计，其根本目的是迫使模型预报值逼近观测值，使模式不要偏离实际情况太远。本文采用了一种优化开边界方法，沿着数值模型的开边界优化潮汐水位信息，目的是设法使数值解在动力约束的意义下接近观测值，获得研究区域的潮汐结果。边界值由指定优化问题的解来定，以提高模拟区域的潮汐精度，最优问题的解是基于通过开边界的能量通量的变化，处理开边界处的观测值与计算值之差的最小化。这里提供了辐射型边界条件，由Reid 和Bodine（本文简称为RB）推导，我们将采用的优化后的RB方法（称为ORB）是优化开边界的特殊情况。 本文对理想矩形海域（ E- E， N- N， 分辨率 ）进行了潮波模拟，有东部开边界，模式采用ECOM3D模式。对数据结果的误差分析采用，振幅平均偏差，平均绝对偏差，平均相对误差和均方根偏差四个值来衡量模拟结果的好坏程度。 需要优化入开边界的解析潮汐值本文采用的解析解由方国洪《海湾的潮汐与潮流》（1966年）方法提供，为验证本文所做的解析解和方文的一致，本文做了其第一个例子的关键值a,b,z,结果与其结果吻合的相当好。但略有差别，分析的可能原因是两法在具体迭代方案和计算机保留小数上有区别造成微小误差。另外，我们取m=20，得到更精确的数值，我们发现对前十项的各项参数值，取m=10,m=20各项参数略有改进。当然我们可以获得m更大的各项参数值。 同时为了检验解析解的正确性讨论m和l变化对边界值的影响，结果指出，增大m，m=20时，u的模最大在本身u1或u2的模的6%；m=100时，u的模最大在本身u1或u2的模的4%；m再增大，m=1000时，u的模最大在本身u1或u2的模的4%，改变不大。当l<1时， =0处u的模最大为2。当l=1时， =0处u的模最大为0.1，当l>1时，l越大，u的模越小，当l=10时，u的模最大为0.001，可以认为为0。 为检验该优化方法的应用情况，我们对理想矩形区域进行模拟，首先将本文所采用的优化开边界方法应用于30m的情况，在开边界优化入开边界得出模式解，所得模拟结果与解析解吻合得相当好，该模式解和解析解在整个区域上，振幅平均绝对偏差为9.9cm,相位平均绝对偏差只有4.0 ，均方根偏差只有13.3cm，说明该优化方法在潮波模型中有效。 为验证该优化方法在各种条件下的模拟结果情况，在下面我们做了三类敏感性试验： 第一类试验：为证明在开边界上使用优化方法相比于没有采用优化方法的模拟解更接近于解析解，我们来比较ORB条件与RB条件的优劣，我们模拟用了两个不同的摩擦系数，k分别为：0,0.00006。 结果显示，针对不同摩擦系数，显示在开边界上使用ORB条件的解比使用RB条件的解无论是振幅还是相位都有显著改善，两个试验均方根偏差优化程度分别为84.3%，83.7%。说明在开边界上使用优化方法相比于没有采用优化方法的模拟解更接近于解析解，大大提高了模拟水平。上述的两个试验得出， k=0.00006优化结果比k=0的好。 第二类试验，使用ORB条件确定优化开边界情况下，在东西边界加入出入流的情况，流考虑线性和非线性情况，结果显示，加入流的情况，潮汐模拟的效果降低不少，流为1Sv的情况要比5Sv的情况均方根偏差相差20cm,而不加流的情况只有0.2cm。线性流和非线性流情况两者模式解相差不大，振幅，相位各项指数都相近, 说明流的线性与否对结果影响不大。 第三类试验，不仅在开边界使用ORB条件，在模式内部也使用ORB条件，比较了内部优化和不优化情况与解析解的偏差。结果显示，选用不同的k,振幅都能得到很好的模拟，而相位相对较差。另外，在内部优化的情况下，考虑不同的k的模式解， 我们选用了与解析解相近的6个模式解的k,结果显示，不同的k,振幅都能得到很好的模拟，而相位较差。 总之，在开边界使用ORB条件比使用RB条件好，振幅相位都有大幅度改进，在加入出入流情况下，流的大小对模拟结果有影响，但线形流和非线性流差别不大。内部优化的结果显示，模式采用不同的k都能很好模拟解析解的振幅。

碳酸盐岩风化过程中的U－Th不平衡研究－以黔中、黔北为例

为了进一步获得贵州碳酸盐岩风化成土过程的信息，为测定风化成土速率的研究工作奠定基础，本次研究工作通过U－Th的地球化学特征与主量元素、微量元素、稀土元素的地球化学特征的对比研究以及U－Th不平衡来研究贵州两个碳酸盐岩风化剖面的风化成土过程，并得出以下总体认识： 贵州碳酸盐岩风化剖面中的238U－234U－230Th不平衡说明风化剖面中的U－Th不平衡与风化过程密切相关，与风化壳中矿物和铁壳的演化特征密切相关。风化剖面不仅被简单的持续积累或者滤失过程所控制，而且被每一个土层中的复杂的重组过程所影响。U－Th不平衡也说明风化系统的扰动可能与中更新世晚期的气候变化有关。风化剖面中的U－Th不平衡是由母岩碳酸盐岩的风化、风化流体的溶解作用、表土层中的有机质、铁质结核带中的氧化铁矿物以及伊利石、高岭石等粘土矿物对U、Th的吸附作用、α反冲作用以及微生物的还原作用等共同作用的结果。 具体结论如下： （1）两个风化剖面中的U、Th都在半风化层中相对基岩强烈富集，安顺白云岩风化剖面中U、Th在全风化层中下部富集；而遵义石灰岩风化剖面中的U在全风化层中部富集，Th在全风化层上部富集，然后向表土层逐渐减少。 （2）U、Th在半风化层中相对基岩强烈富集，是因为在半风化层中，基岩中的原生矿物发生溶解、蚀变，生成新的次生粘土矿物伊利石，而伊利石对U、Th具有强烈的吸附能力。风化剖面中U、Th的富集主要与地表水的淋滤作用以及铁壳在进一步的风化过程中溶解释放出其中所富集的U、Th，而U、Th向下重新迁移的过程有关。 （3）风化剖面中U、Th的分布特征说明U、Th的含量与风化过程密切相关，与风化壳中的矿物和铁壳的演化特征密切相关。遵义石灰岩风化剖面中U、Th的淋失程度比安顺白云岩风化剖面中U、Th的淋失程度弱也说明了遵义石灰岩风化剖面的风化程度要低于安顺白云岩风化剖面的风化程度。 （4）安顺白云岩风化剖面中，234U/238U在<1和＞1之间交替变化。除在剖面中部，230Th/238U≈1外，230Th/238U基本上都＞1。 （5）安顺白云岩风化剖面中的238U －234U－230Th不平衡表明：安顺白云岩风化剖面中的U－Th不平衡是母岩碳酸盐岩的风化、风化流体的溶解作用、表土层中的有机质、铁质结核带中的氧化铁矿物以及伊利石、高岭石等粘土矿物对234U、230Th的吸附作用、α反冲作用以及微生物的还原作用等共同作用的结果。 （6）遵义石灰岩风化剖面中234U/238U除少数几个点外，大多数采样点的234U/238U都＜1。除了少数几个点外，大部分230Th/238U＞1。 （7）遵义石灰岩风化剖面中的238U －234U－230Th不平衡表明：234U－238U不平衡主要是由地表水和入渗水的溶解作用以及α反冲作用为主要的控制机制。而风化剖面中230Th－238U不平衡主要是由表土层中的有机质、高岭石、氧化铁矿物以及伊利石对230Th吸附作用和α反冲作用共同作用的结果。 （8）将U的迁移模型应用于本研究中的两个碳酸盐岩风化剖面，说明这两个风化剖面都被U的近期积累或者滤失过程所影响，风化系统处于过渡的不稳定状态，并通过U在风化剖面中的重新迁移将系统带回稳定状态。 （9）由等时线定年法计算出的安顺白云岩风化剖面的年龄范围为：87.0±7.8－479.2±47.9ka；遵义石灰岩风化剖面的年龄范围为：62.3±8.7－353.3±31.8ka。 （10）由等时线定年法可知：两个风化系统将在～1.1Ma达到稳定状态。 （11）碳酸盐岩风化剖面应用U的迁移模型得出的U的迁移过程与风化剖面中主量元素和微量元素的迁移特征相吻合，说明模型的选择是正确的。 （12）整个风化剖面的238U－234U－230Th不平衡说明风化剖面中的U－Th不平衡与风化过程密切相关，与风化壳中矿物和铁壳的演化特征密切相关。风化系统的扰动可能与中更新世晚期的气候变化有关。碳酸盐岩风化剖面被U的近期迁移过程所影响，风化剖面中的每一个单元甚至每一个土样都具有复杂的历史。这些单元或者土样是古老的风化历史和近期的重新迁移过程的叠加。

Hg~(2+)与POD复合处理对小麦萌发及幼苗生长的影响

通过水培实验研究了0、10、20、50、70和100 mg.L-1 Hg2+和65 U.mL-1的过氧化物酶(POD)混合浸种对小麦(Triticum aestivum L.)萌发及幼苗生长过程中的10个形态和生理生化指标的影响。结果表明:施加外源POD可明显提高种子发芽率、植株日均增重和幼苗叶片的可溶性蛋白含量,增加幼苗叶片内源超氧物歧化酶(SOD)和POD的活性,拮抗Hg2+胁迫对种子发芽率、苗高、日均增重及叶片可溶性蛋白含量的不利影响,Hg2+浓度较高时(≥50 mg.L-1),对种子发芽率和日均增

Effects of the "all-fish" growth hormone transgene expression on non-specific immune functions of common carp, Cyprinus carpio L.

This study investigated non-specific immune functions of the F-2 generation of "all-fish" growth hormone transgenic carp, Cyprinus carpio L. Lysozyme activity was 145.0 (+/- 30.7) U ml(-1) in the transgenic fish serum and 105.0 (+/- 38.7) U ml(-1) in age-matched non-transgenic control fish serum, a significant difference (P < 0.01). The serum bactericidal activity in the transgenics was significantly higher than that in the controls (P < 0.05), with the percentage serum killing of 59.5% (6.83%) and 50.8% (8.67%), respectively. Values for leukocrit and phagocytic percent of macrophages in head kidney were higher in transgenics than controls (P < 0.05). However, the phagocytic indices in the transgenics and the controls were not different. In addition, the mean body weight of the transgenics was 63.4 (6.65) g, much higher than that of the controls [39.2 (+/- 3.30) g, P < 0.01]. The absolute weight of spleen of the transgenics [0.13 (+/- 0.03) g] was higher than that of the controls [0.08 (+/- 0.02) g, P < 0.01]. However, there was no difference in the relative weight of spleen between the transgenics and the controls, with the spleen mass index being 0.21% (+/- 0.02%) and 0.20% (+/- 0.03%), respectively. This study suggests that the "all-fish" growth hormone transgene expression could stimulate not only the growth but also the non-specific immune functions of carp. (c) 2006 Published by Elsevier B.V.

氧化乐果对土壤酶活性的影响

氧化乐果是当今世界农业生产上施用的主要农药之一,为粮食增产提供了重要保障。但大量施用带来的环境污染、农产品品质降低等问题愈来愈受到人们的关注,因此开展其土壤生态毒理效应研究在理论和实践上具有重要意义。【方法】采用室内模拟方法,分析了不同氧化乐果污染浓度(0.0、0.5、1.0、5.0、10.0ga.i.·kg-1)下,土壤中影响碳、氮、磷循环的三大水解酶(转化酶、脲酶和碱性磷酸酶)活性。【结果】氧化乐果可显著抑制土壤脲酶活性,关系达到显著或极著负相关;土壤脲酶活性可作为监测土壤污染程度的指标之一;模型U=A/(1+B×C)的较好拟合揭示出氧化乐果对土壤脲酶机理为完全抑制作用;从土壤脲酶角度计算获得土壤受氧化乐果轻微、中度和严重污染的临界含量分别为0.32、2.88和11.43ga.i.·kg-1;而在供试氧化乐果浓度下,转化酶和碱性磷酸酶的最大变幅分别不超过18.61%和8.36%,揭示出转化酶和碱性磷酸酶对氧化乐果不敏感。【结论】在表征土壤氧化乐果的污染程度方面土壤脲酶最适;土壤酶与农药之间关系受到酶种类、农药品种、土壤性质等因素的影响。

Initiation and development of water film by seepage

When water seeps upwards through a saturated soil layer, the soil layer may become instability and water films occur and develop. Water film serves as a natural sliding surface because of its very small friction. Accordingly, debris flow may happen. To investigate this phenomenon, a pseudo-three-phase media is presented first. Then discontinuity method is used to analyze the expansion velocity of water film. Finally, perturbation method is used to analyze the case that a water flow is forced to seep upwards through the soil layer while the movement of the skeleton may be neglected relative to that of water. The theoretical evolutions of pore pressure gradient, effective stress, water velocity, the porosity and the eroded fine grains are obtained. It can be seen clearly that with the erosion and re-deposited of fine grains, permeability at some positions in the soil layer becomes smaller and smaller and, the pore pressure gradient becomes bigger and bigger, while the effective stress becomes smaller and smaller. When the effective stress equals zero, e.f. liquefaction, the water film occurs. It is shown also that once a water film occurs, it will be expanded in a speed of (U)(t)/(1 - E >).

CSR纵向束团压缩腔研究

针对兰州重离子加速器冷却储存环的发展目标,为了满足高能量密度(涉及重离子驱动惯性约束核聚变新能源)等物理研究的需要,使用三维电磁场计算程序MAFIA研究了一种新型的适用于CSR的纵向束团压缩腔。此纵向束团压缩腔采用高磁导率软磁合金材料进行加载,相比于铁氧体加载的高频腔,可以得到高的电场梯度。以250MeV/u的238U72+离子为例进行了模拟计算,得出了此纵向束团压缩腔的工作频率为1.15MHz,峰值工作电压为80kV,由两个1/4波长同轴谐振腔组成,每个谐振腔峰值工作电压为40kV,能够满足在CSR上进行纵向束团压缩的要求。

兰州重离子加速器冷却储存环

兰州重离子加速器冷却储存环HIRFL-CSR,是一个多用途、多功能的双冷却储存环同步加速器系统,由主环CSRm和实验环CSRe构成,并以兰州重离子级联回旋加速器HIRFL作注入器。CSR利用高频变谐波的方法,将重离子束的能量从7~25 MeV/u同步加速到200~1 000 MeV/u,同时利用重离子储存环中空心电子束冷却技术将束流品质提高1个数量级,并通过储存环的快引出及慢引出,提供多种类的重离子束以及放射性次级束(RIBs),以开展范围更广精度更高的物理实验。该装置于2007年投入运行,已取得了重要的运行结果,如实现了剥离注入与多圈注入、空心电子束对重离子束的冷却与累积、变谐波宽能区同步加速、等时性环型谱仪、RIBs的产生收集与ToF高分辨质量测量以及高能重离子束的变能慢引出等。

重离子辐照酿酒酵母及其产酒能力初步研究

通过利用能量为100MeV/u C12的重离子束对酿酒酵母进行辐照处理,再经筛选得到1株产酒能力高的菌株,结果表明,突变株表现出较好的遗传性状,对温度的耐受性也有所提高,利用诱变菌株进行发酵,酒精度达到10.3°。

~(16)O~(8+)离子辐照普通小麦引起幼苗可溶性蛋白质的不同变化

利用不同能量、不同剂量的1 6 O8+ 离子辐照春麦。处理方式为离子贯穿种子 (75MeV u)以及离子注入胚和胚乳等种子的不同部位。然后分析其幼苗的可溶性蛋白质 (solubleprotein) ,根据其分子量大小不同 ,将其划分为五个区段并计算各组分的相对含量 ,结果表明 :1 同对照相比 ,随着辐照剂量的增加 ,所有辐照材料 (包括贯穿和注入 )第二区段 (分子量较高区段 )蛋白质组分的相对含量下降 ;而第五区段 (分子量最小区段 )蛋白质组分的相对含量升高。 2 种子的贯穿处理 ,同时也引起第一区段 (分子量最高区段 )和第三区段蛋白质组分相对含量的下降以及第四区段的升高 ;其中第三、四区段的变化明显区别于注入效应。 3 注入胚和胚乳的区别在于后者第一区段蛋白质组分相对含量的较大下降和第五区段的较大提高。 4 小剂量辐照的材料 ,可溶性蛋白质组分的变化异常 ,可能与低剂量辐射兴奋效应有关。在讨论中提出了注入胚的即时效应与注入胚乳的后期效应。

用于高能轻粒子探测的延迟线PPAC(英文)；Delay-line PPAC for Intermediate Energy Light Ions

气体探测器有成本低廉、制备简单、性能可靠和方便使用等特点。研制了一种5层板结构的延迟线平行板雪崩电离室(PPAC),用于兰州放射性束流线(RIBLL)上开展的实验。在57.6MeV/u的6He束流条件下测试了这种探测器对高能轻粒子的适用性,得到了位置分辨为1.8mm(FWHM),时间分辨为2.6ns,以及可靠的探测效率。

Nuclear physics program at HIRFL

With the commissioning of HIRFL-CSR, HIRFL can provide heavy ion beams with energy covering the range of several MeV/u to 1 GeV/u. In this talk, the experiments on nuclear physics at different energies to be carried out with different experimental setups at HIRFL will be introduced.