重离子径迹模板法电化学制备聚吡咯纳米线

采用蚀刻的聚碳酸酯(PC)离子径迹膜为模板,结合电化学沉积技术,制备出了直径为100~320 nm、长度从几μm到30μm的聚吡咯纳米线。利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、透射电子显微镜(TEM)对纳米线的形貌进行了表征。结果表明,所制备出的聚吡咯纳米线均呈圆柱形,且表面光滑、粗细一致。聚吡咯纳米线的紫外-可见(UV-Vis)光谱分析表明,随着聚吡咯纳米线直径增加,聚吡咯纳米线吸收峰展宽,且峰位向长波方向移动。

强流高电荷态全永磁ECR离子源LAPECR2的初步调试

研制成功了一台强流高电荷态全永磁ECR(Electron Cyclotron Resonance)离子源LAPECR2(Lanzhou All Permanent Magnet ECR Ion Source No.2)。该离子源在完成磁体装配后已成功在近代物理研究所320 kV高压平台上安装就位,与后束运线完成对接组装。离子源于2005年7月在14.5 GHz实现了第一次成功起弧,并引出较强的混合束流。目前离子源已与后束线以及部分实验终端完成了联调,在实验终端能够获得强流较高电荷态的离子束流。本文将着重论述该全永磁源的结构技术特点和主要参数指标。本文还着重论述了LAPECR2离子源在14.5 GHz微波功率馈入条件下的初步调试结果,在此基础上对束流向实验终端联调的实验结果进行了讨论,着重分析了影响束流引出与传输效率的主要因素。

离子注入/辐照引起Al_2O_3单晶的改性研究

600 K温度下用110 keV的He+,Ne+,Ar+离子注入及320 K温度下用230 MeV的208Pb27+辐照Al2O3单晶样品,研究了离子注入和辐照对Al2O3单晶样品结构和光学特性的影响。从测得的光致发光谱可以清楚地看到,所有样品在波长为375,413和450 nm处出现了强的发光峰,且所有5×1016ion/cm2注入样品的发光峰均最强。经过高能Pb辐照后的样品,在390 nm处出现了新的发光峰。透射电镜分析发现在注入氖样品100 nm入射深度以内形成了高浓度的小空洞(1—2 nm),在Ne沉积区域有少量大空洞形成。傅立叶变换红外光谱分析发现,波数在460—510 cm-1间的振动吸收带经过离子辐照后展宽,随着辐照量的增大,该振动吸收强度显著减弱。1 000—1 300 cm-1对应Al-O-Al桥氧伸缩振动模式的吸收带,辐照后向高波数方向移动。对离子注入和辐照对Al2O3单晶样品结构损伤机理进行了初步探讨。

改进的激光多步共振电离实验技术

描述了一套改进了的利用于激光多步共振电离谱学研究的实验装置和技术。在此技术中,利用加热蒸发的方式产生高温难熔元素的原子流;对激光功率和中性原子流进行实时监测,对测量结果作归一化处理;采用V-F变换器对堆积了的光信号和离子信号作瞬时变换,企图得到堆积的事件个数;CAMAC多道定标获取系统与其联合操作实现原子流强度、共振电离生成的离子数和激光功率等参数的同步获取。通过离线数据分析,能够得到更精确的实验数据。

高性能全永磁ECR离子源LAPECR2的研制

研制了一台体积和重量都较大、设计性能较高的全永磁电子回旋共振(Electron cyclotron resonance, ECR)离子源LAPECR2(Lanzhou all permanent magnetic ECR ion source No．2)。该离子源将用于中国科学院近代物理研究所320 kV高压平台,为其提供强流高电荷态离子束流。LAPECR2的研制采用全新的全永磁磁体结构设计,通过采用高性能的NdFeB永磁材料、优化的磁结构设计以及精确的计算,实测源体的磁场参数能达到高性能ECR离子源的设计要求。离子源采用较高频率的14．5 GHz微波馈入加热等离子体,波导直接馈入离子源以增强馈入微波的稳定性与效率。此外,还大量采用了一些有利于提高离子源高电荷态离子产额的关键技术,如铝内衬等离子体弧腔、负偏压盘、铝制等离子体电极、三电极引出系统、辅助掺气等。

双奇核~(172)Re高自旋态实验研究

利用149Sm(27Al,4nγ)172Re反应布居了形变双奇核172Re的高自旋态,用12套带有BGO反康普顿抑制的高纯锗探测器阵列进行了在束γ实验测量,首次建立了172Re由3个转动带构成的高自旋态能级纲图.研究和讨论了3个转动带的结构特征,基于已有的高自旋态核结构知识并通过系统学比较和分析指出它们的准粒子组态分别为πh11/2 νi13/2,πh9/2 νi13/2和 π1/2-[541] ν1/2-[521].发现前两个转动带在自旋小于18时其转动能级呈现反常的旋称劈裂.

30MeV/u~(40)Ar+~(112,124)Sn反应中态布居核温度的同位旋效应

用 13单元望远镜探测器阵列测量了 30MeV u40 Ar +112 ,12 4Sn反应中小角关联粒子 ,由两体符合事件提取了α α关联函数 .用三体弹道理论模型MENEKA计算本底关联函数 ,用Monte Carlo方法计算探测效率函数 ,在扣除本底产额并考虑探测效率的修正后 ,对不同同位旋反应系统 40 Ar +112 Sn和 40 Ar+12 4Sn提取的相对态布居核温度分别是 4 .18±0 .2 50 .2 1MeV和 4 .10±0 .2 20 .2 0 MeV ;考察态布居核温度和粒子能量的关系时 ,观察到两个系统的发射温度均随着粒子能量的增加而降低 ,缺中子系统40 Ar +112 Sn中由低能时的 5 .13±0 .3 00 .2 6MeV降低到高能时的 3.87±0 .3 70 .2 9MeV ,丰中子系统 40 Ar +12 4Sn中由低能时的 5 .39±0 .3 00 .2 6MeV降低到高能时的 3.32±0 .2 80 .2 3 MeV .用激发热核衰变过程的同位旋选择性对这种同位旋相关性进行了解释

氩离子注入模拟太阳风对月岩的作用

对玄武岩和斜长岩等多种岩石样品进行了低能、超高剂量氩离子注入。氩离子能量12 0keV ,注入剂量 5× 10 18 cm2 。用X射线荧光光谱仪分析了辐照样品和未辐照样品的表面元素组成 ;用分步加热法分析了注入气体释放模式及岩石对氩气的保留能力。初步探讨了岩石对氩气的保留能力和分步加热释气模式等问题

中能重离子碰撞中的碰撞参数研究

在入射能量Ｅ为４０和１００ＭｅＶ／ｕ时，对~(１１２)Ｓｎ＋~(１１２)Ｓｎ和~(１２４)Ｓｎ＋~(１２４)Ｓｎ两个反应系统在不同碰撞参数下进行了同位旋相关的量子分子动力学模型计算，系统研究了阻塞率、线性动量转移、荷电粒子多重性、轻荷电粒子多重性、中子多重性以及束缚核总电荷Ｚ_(ｂｏｕｎｄ)随碰撞参数的变化规律，结果表明，中子多重性对碰撞参数的依赖在两个能量下都存在着明显的同位旋效应，Ｚ_(ｂｏｕｎｄ)在Ｅ为４０ＭｅＶ／ｕ时存在着同位旋效应．同时讨论了在较低和较高能量时如何更合理地确定反应事件的碰撞参数．

Effects of annealing on the photoluminescence of He ion implanted sapphire after 230-MeV Pb ion irradiation

Single crystal sapphire (Al2O3) samples implanted with 110 keV He and irradiated at 320 K by Pb-208(27), ions with energy of 1.1 MeV/u to the fluences ranging from 1 X 10(12) to 5 X 10(14) ion/cm(2) and subsequently annealed at 600, 900 and 1100 K. The obtained PL spectra showed that emission peaks centred at 375, 390, 413, and 450 nm appeared in irradiated samples. The peak of 390 ran became very intense after 600 K annealing. The peak of 390 nm weakened and 510 nm peak started to build up at 900 K annealing, the peak of 390 nm vanished and 510 nm peak increased with the annealing temperature rising to 1100 K. Infrared spectra showed a broadening of the absorption band between 460 cm(-1), and 510 cm(-1) indicating strongly damaged regions being formed in the Al2O3 samples and position shift of the absorption band at 1000-1300 cm(-1) towards higher wavenumber after Pb irradiation.

Photoluminescence of inert-gas ion implanted sapphire after 230-MeV Pb ion irradiation

In the present work the photoluminescence (PL) character of sapphire implanted with 110-keV He, Ar or Ne ions and subsequently irradiated with 230-MeV Pb was studied. The implantation was performed at 320 and 600 K using fluences from 5.0 x 10(16) to 2.0 x 10(17) ions/cm(2). The Pb ion irradiation was carried out at 320 K. The obtained PL spectra showed peaks at 375, 413 and 450 nm with maximum intensity at an implantation fluence of 5.0 x 10(16) ions/cm(2) and a new peak at 390 nm appeared in the He-implanted and subsequently Pb-irradiated samples. Infrared spectra showed a broadening of the absorption band between 460 and 510 nm indicating strongly damaged regions formed in the Al2O3 samples. A possible PL mechanism is discussed.

一维位置灵敏法拉第筒的数据获取系统

简要介绍兰州重离子加速器国家实验室320 kV高压ECR实验平台原子分子物理终端上使用的一维位置灵敏法拉第筒的数据获取系统。该系统硬件由64通道电流/电压转换放大器和PCI-6224数据采集卡构成,并通过编写LabVIEW程序,实现数据的准确、同步、实时与高速采集。经验证,该获取系统简单易用,可靠性高,完全符合设计要求。

Electrochemical polymerization and characterization of polypyrrole nanowires and nanotubules

Polypyrrole nanostructure arrays, including simultaneously large quantities of nanowires and small quantities of partially filled nanotubules have been electrochemically synthesized in home-made etched ion-track polycarbonate (PC) templates. Diameter of the prepared nanostructures varies from 45 to 320 nm with their lengths up to 30 microns. Morphological studies of these nanostructures were performed by field emission scanning electron microscopy (FESEM), high resolution transmission electron microscopy (HRTEM) and Raman spectroscopy. While optical absorption properties were studied by ultraviolet-visible-near infrared spectrophotometry (UV-vis-NIR). It has been observed that the absorption maximum of polypyrrole shifts to the longer wavelength side as the diameter of these nanostructures (nanowires and nanotubules) increases. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.