加载光子带隙膜系BaF2晶体闪烁光慢成分抑制和抗γ辐照损伤的研究

 根据BaF₂晶体闪烁光快、慢成分波段的不同，设计并制备了用于抑制该晶体闪烁光慢成分的Al₂O₃/MgF₂/Al/MgF₂…光子带隙膜系。实验结果显示：加载光子带隙膜系的BaF₂晶体，其闪烁光快/慢成分比提高80倍以上；经剂量为1×10⁵ Gy的60Co γ射线辐照后，其透射光谱、发射光谱和发光衰减时间谱没有明显的变化,这表明由光子带隙膜系与BaF₂晶体所构成的快闪烁器件不仅可有效避免慢成分的干扰，而且还具有很强的抗γ辐射性能。     

Mg:Fe:LiNbO3晶体的生长及光学性能研究

在Fe:LiNbO₃中掺进MgO和Fe₂O₃以提拉技术生长Mg:Fe:LiNbO₃晶体.对晶体进行极化和还原处理.测试晶体的吸收光谱,Mg:Fe:LiNbO₃晶体吸收边相对Fe:LiNbO₃晶体发生紫移.测试晶体的红外光谱,Mg:(5 mol%)Fe:LiNbO₃晶体OH^-吸收峰由Fe:LiNbO₃晶体的3482 cm^-1移到3534 cm^-1.采用锂空位模型阐述Mg:Fe:LiNbO₃晶体,吸收边和OH-吸收峰移动的机理.测试晶体的抗光致散射能力.Mg:(5 mol%)Fe:LiNbO₃晶体抗光致散射能力比Fe:LiNbO₃晶体提高一个数量级以上.测试晶体的衍射效率和响应时间.Mg:Fe:LiNbO₃晶体响应速度比Fe:LiNbO₃晶体提高四倍.     

In∶Nd∶LiNbO3晶体倍频性能的研究

在 LiNbO₃中掺进In₂O₃和Nd₂O₃, 以Czochralski技术生长了In∶Nd∶LiNO₃晶体. 通过光斑畸变法测得In∶Nd∶LiNbO₃晶体的光损伤阈值为1.98×104 W/cm², 比Nd∶LiNbO₃晶体的1.6×102 W/cm²高两个数量级以上;晶体吸收光谱的测试表明, In∶Nd∶LiNbO₃晶体的吸收边相对Nd∶LiNbO₃晶体发生紫移. 研究了In∶Nd∶LiNbO₃晶体的倍频性能, 结果表明, In∶Nd∶LiNbO₃晶体的相位匹配温度在室温附近, 倍频转换效率比Nd∶LiNbO₃晶体提高二倍.     

国产BaF_2闪烁晶体特性的测试

观察到了人工晶体所生长的BaF_2闪烁晶体发光的快、慢成分,并对其光产额、时间分辨率、能量分辨率、能量线性、技术衰减长度等特性进行了测试。对Co~(60)γ源,时间分辨率(标准偏差σ)为59ps(微微秒);对Cs~(137)γ源,能量分辨率为12.1％。这些指标都接近国际BaF_2闪烁晶体先进水平,展现出在核物理、核医学、粒子物理实验中应用的广泛前景。     

用北京同步辐射光源研究氟化物闪烁体的荧光时间衰减特性

介绍了利用北京同步辐射光源测量闪烁体荧光时间结构特性的新方法.并用此方法测量了纯BaF_{2、CeF3晶体和粉晶样品及掺La³⁺、Ce³⁺的BaF2晶体时间衰减谱.对BaF2掺稀土元素的测量结果表明,La³⁺和De³⁺的掺入对BaF2时间衰减慢成分均有一定的抑制作用,但从理论上分析两种掺杂对慢成分的抑制机制并不相同.}     

BES主漂移室模型性能的束流测试

本文描述了北京谱仪BES主漂移室一个多层多单元模型的结构, 给出在日本KEK12GeV质子同步加速器K2试验束上, 利用动量0.5～1.5GeV/c的e⁺,π⁺和p束测量模型性能的主要结果. 在3.1cm的单元半宽内, 室的单丝空间分辨率σ_x=170～210μm. 相当四十次dE/dx取样的能量分辨率σ_E/E约为15%, 提供了北京谱仪工作能区鉴别粒子的一种有效方法, 可同飞行时间(TOF)计数器和簇射计数器相互补充.     

Co2+:ZnAl2O4晶体电子光谱及其2E态双重谱线结构的Jahn-Teller效应研究

在中间场耦合图象中,利用Racak不可约张量算符法和Wigner－Eckart定理,建立了3d⁷(C_3v)电子组态的完全能量矩阵;利用该矩阵研究了Co²⁺:ZnAl₂O₄晶体的电子光谱,理论与观测十分吻合．首次定量地解释了2E态的双重谱线结构,并从理论上预言了⁴A₂基态2.93cm^-1的零场分裂(ZFS)．研究结果定量地表明,Jahn－Teller效应所致Co²⁺:ZnAl₂O₄晶体Co²⁺中心局域结构的畸变假设是合理的．     

Shanghai laser electron gamma source and its applications

Shanghai Laser Electron Gamma Source, a high intensity beam line of γ-ray, is expected to generate γ-rays up to the maximum energy of 22 MeV by Compton backscattering between a CO₂ laser and electrons in the 3.5 GeV storage ring of the Shanghai Synchrotron Radiation Facility. The luminosity of SLEGS γ-ray beam is estimated to be 7×10⁷ A^－1W^－1s^－1 in a optimized setup. Indirect measurement of cross section of the key nuclear-astrophysics reaction ¹²C(α,γ)¹⁶O and γ-ray-triggered transmutation of long-lived radioactive wastes are discussed based on the estimated SLEGS γ-ray beam properties.     

Yb:YAG晶体的晶胞参量及Yb3+分凝系数的研究

应用提拉法生长出不同Yb³⁺浓度的Yb_3xY_3(1-x)Al₅O₁₂晶体.Yb³⁺离子的分凝系数1是1.08±0.01,与Yb³⁺离子掺杂浓度无关.研究了Yb_3xY_3(1-x)Al₅O₁₂晶体的晶胞参量,推导出联系晶胞参量、密度与Yb³⁺离子掺杂浓度的关系方程式.     

New band structures in ~（107）Ag

High spin states in ¹⁰⁷Ag are studied via the ¹⁰⁰Mo(¹¹B, 4n)¹⁰⁷Ag reaction at an incident beam energy of 60 MeV. Prompt γ-γ coincidence and DCO ratios are measured by the detector arrays in CIAE. The level scheme has been updated and a new negative band belonging to ¹⁰⁷Ag is identified. The new negative side band has been constructed and its configuration is tentatively assigned to πg_9/2 νh_11/2(g_7/2/d_5/2).     

Rotational properties in even-even superheavy 254-258Rf nuclei based on total-Routhian-surface calculations

High-spin yrast structures of even-even superheavy nuclei ^254-258Rf are investigated by means of total-Routhian-surface approach in three-dimensional (β₂, γ, β₄) space. The behavior in the moments of inertia of ²⁵⁶Rf is well reproduced by our calculations, which is attributed to the j_15/2 neutron rotation-alignment. The competition between the rotationally aligned i_13/2 proton and j_15/2 neutron may occur to a large extent in ²⁵⁶Rf. High-spin predictions are also made for its neighboring isotopes ^254,258Rf, showing that the alignment of the j_15/2 neutron pair is more favored than that of the i_13/2 proton pair.     

国产高Z闪烁晶体的辐照损伤研究

在总强度为10⁵Ci^的60Co γ射线辐照装置上开展了国产高Z闪烁晶体的辐照损伤研究.在5×10³—7.5×10⁵rad剂量范围内测量了小尺寸BGO晶体样品的辐照损伤效应,观察到损伤随剂量增加逐渐趋于饱和的现象;辐照损伤的自然恢复过程可用三组时间常数表征的指数函数描述.在5×10⁵rad剂量下,考察了BaF₂,CsI(Tl)以及ZnWO₄晶体小尺寸样品的辐照损伤效应.发现了BaF₂的严重损伤情况,初步分析原因可能是晶体中某些微量杂质的存在.     

国产BaF2(La)晶体闪烁性能的研究

在BaF₂中掺入1% mol的BaF₃结晶出BaF₂(La)晶体,经测试,此晶体闪烁发光快成份的强度比纯BaF₂晶体不减弱,而发光慢成份被抑制约4倍,耐辐照能力可以达到10⁶rad,表明新晶体有希望满足未来高能物理实验的要求.     

179,183Au核1/2[660]转动带结构研究

通过重离子核反应¹⁴⁹Sm(³⁵Cl,5n)¹⁷⁹Au和¹⁵⁹Tb(²⁹Si,5n)¹⁸³Au研究了^179,183Au的高自旋态. 首次建立了¹⁷⁹Au的1/2[660](πi_13/2)转动带和¹⁸³Au的πi_13/2转动带的能量非优先带. 结合已有的实验数据, 讨论了奇A Au核中1/2[660](πi_13/2)转动带的形变随中子数的变化.     

Signature splitting in 129Ce

The high spin states of ¹²⁹Ce have been populated via heavy-ion fusion evaporation reaction ⁹⁶Mo (³⁷Cl, 1p3n) ¹²⁹Ce. The γ-γ coincidence and intensity balance used to measure the B(M1; I→I-1)/B(E2; I→I-2) (the probability ratio of the dipole and quadrupole transition) in ν7/2[523] rotational band of ¹²⁹Ce. And the energy splitting (Δe′) has been got through the experimental Routhians. The lifetimes and quadrupole moments Q_t have been extracted from the lineshape analyses using DSAM. The deformation of the ν7/2[523] rotational band of ¹²⁹Ce was extracted from the Q_t and moment of inertia J_RR.     

Production cross-section of 230Ra in the reaction of 60 MeV/u 18O ions with 238U

A thick natural uranium target was bombarded with a 60 MeV/u ¹⁸O beam. The neutron-rich isotope ²³⁰Ra as the target residue was produced through the multinucleon transfer reaction(²³⁸U-4p-4n). The barium and radium fraction as BaCl₂ precipitate were radiochemically separated first from the mixture of uranium and reaction products. Then, the radium fraction was separated from BaCl₂ precipitate by using cation exchange technique. The γ-ray spectra of the Ra fraction were measured using an HPGe detector. The production cross sections of ²³⁰Ra were obtained by a combination of the radiochemical separation technique and off-line γ-ray spectroscopy. The cross section of ²³⁰Ra has been determined to be 66±20 μb.     

Kerr-Newman度规中带电Bose子束缚态

本文指出, 无质量Bose子和Kerr-Newman黑洞不形成束缚态. 有质量的Bose子, 在0<α<√M²－Q²的情况下, 若E≠am+eQr₊/2Mr₊－Q²则无束缚态; 若E=am+eQr₊/2Mr₊－Q²则非束缚态存在的必要条件是(22)和(24)式. 在a=√M²－Q²的情况, 束缚态的能量E=√M²－Q²+eQM/2M²－Q², 当Q=0或者e=0时, 本文结论与de Felic^[1]和章世伟、苏汝铿^[2]的结果相符.     

国产锗酸铋(BGO)闪烁体定时性能的研究

用与单电子脉冲平均高度相比较的方法测得国产BGO试制样品在特定条件下的光电子产额为687/MeV;在一套β-γ符合的时间谱仪上研究BGO光脉冲形状,表明主要有两种发光成份,寿命为τ₁=60ns成份的相对强度I₁占9％左右,成份τ₂=310ns的相对强度I₂占86％,此外,似乎还存在一个寿命约1.2μs强度很弱的成份;使时间谱仪于γ-γ符合方式下工作,起始道为NE111-XP2020塑料闪烁计数器,停止道为小体积BGO-XP2020计数器,测⁶⁰Co两γ射线瞬时符合分辨曲线,得到在E≥1MeV下系统时间分辨率FWHM=0.70ns.以上测量结果与国产NaI（TI）及国产塑料闪烁体ST401的测量结果作了对照.     

丰中子核108Ru的集体带结构

通过对重核²⁵²Cf自发裂变产生的瞬发γ谱的测量, 对丰中子核¹⁰⁸Ru的能级结构进行了研究. 基带、单声子γ振动带和一个二准粒子带分别得到了确认和扩展, 同时识别了一个新的边带, 初步认定为二声子γ振动带. TRS模型计算表明¹⁰⁸Ru核具有三轴形变，其形变参量为β₂～0.29, γ=－22°. 推转壳模型的计算结果表明¹⁰⁸Ru核基带回弯是由h_11/2轨道的一对中子发生角动量的顺排所致. 对二准粒子带的组态特性也进行了讨论.     

Zn0.83Mn0.17Se和ZnSe/Zn0.84Mn0.16Se超晶格材料中Mn2+的压力光谱研究

 采用压力光谱技术在低温下观测到了Mn²⁺离子的⁴T₁→⁶A₁跃迁,该谱线在Zn_0.83Mn_0.17Se和ZnSe/Zn_0.84Mn_0.16Se超晶格样品中有不同的压力行为,体材料中其压力系数为-42.4 peV/Pa,超晶格中为-29.5 peV/Pa。用晶体场理论计算得到体材料Zn_0.83Mn_0.17Se中Mn²⁺离子⁴T₁→⁶A₁谱线的压力系数为-38.3 peV/Pa,与实验结果基本一致。结合材料中发光峰积分强度随压力的变化关系进行分析,证实Mn²⁺离子的发光性质主要与其近邻的晶体场环境有关。