100 TW激光与等离子体相互作用中质子背向发射的能谱测量

 用100 TW激光器产生的超短超强激光与5 μm薄膜Cu靶的进行打靶实验，测量了靶背法线方向产生质子的角分布和能谱。实验中采用辐射变色膜片HD810测量质子的角分布，用CR39和Thomson磁谱仪结合测量质子能量分布。测量结果表明：质子发射张角为10°左右，质子沿着靶背法线方向发射，在能量为570 keV处出现截断。通过测量质子能量分布验证了超短超强激光等离子体相互作用过程中靶背法线鞘层质子加速机制。     

12C+159Tb、Ag和89Y核反应中发射轻粒子的测量

本文报道了用71.5MeV的¹²C重离子轰打¹⁵⁹Tb、Ag和⁸⁹Y靶, 测出了发射α粒子的能谱和角分布, 以及发射氘和质子的一些角分布. 所测到的α颗子能谱为钟罩形连续谱, 其最可几能量接近于库仑位垒. 对于¹⁵⁹Tb靶和Ag靶, α粒子角分布在近于擦边角处成峰; 而对⁸⁹Y靶, 从最小测量角(40°)开始, 微分截面随角度增加单调下降. α粒子发射截面均远远大于统计级联蒸发截面值. 发射质子与氘的角分布, 均随角度增加呈指数下降趋势, 它表现出前平衡发射的特征.     

294MeV 20Ne+159Tb反应中出射α粒子的研究

在294MeV Ne束轰击Tb靶的反应中,用ΔE-E望远镜测量了10°—150°发射的α粒子能谱,并用运动源模型拟合了所得的实验能谱,得到与前角度源、中等速度源、熔合蒸发源的有关参数.计算谱很好地复现了实验能谱的形状、峰位信数值,角分布也得到极好的模拟.实验所得的发射α粒子截面为3300mb,运动源模型计算值为3700mb.     

重离子反应中核子前平衡发射的同位旋效应

考虑了同位旋相关的对称能、库仑能及核子—核子碰撞截面,对反应⁴⁰Ar+⁴⁰Ar(E=25MeV/u,b=0)进行了量子分子动力学模拟,讨论了同位旋效应对核子发射的影响.观察到前平衡发射的中子和质子的比率大于反应系统的中质比,发现对称能有利于中子的发射而阻碍质子的发射,而同位旋相关的核子—核子碰撞截面对中子和质子的发射都有利,但似乎更有利于质子的发射.     

长圆柱液体闪烁探测器n-γ甄别

我们研究了14.7MeV中子在中重核和C、Be等轻核上的弹性散射,角区为2°-10°范围.微分截面测量中,使用了φ50×800mm液体闪烁探测器.测量值与国内外最新发表值符合较好.本文着重介绍此长液体闪烁探测器n-γ分辨的调试及特性.     

长圆柱液体闪烁探测器n-γ甄别

我们研究了14.7MeV中子在中重核和C、Be等轻核上的弹性散射,角区为2°—10°范围.微分截面测量中,使用了φ50×80mm液体闪烁探测器.测量值与国内外最新发表值符合较好.本文着重介绍此长液体闪烁探测器n-γ分辨的调试及特性.     

14.2MeV中子在锆上弹性散射的微分截面

用伴随粒子飞行时间方法,在10°—140°范围内测量了14.2MeV中子在Zr上的弹性散射微分截面.用蒙特卡洛方法对中子在样品中的通量衰减,多次散射及有限角分辨进行了修正;并将测量数据与光学模型理论计算及他人的结果作了比较.     

C~(12)(d,p)C~(13)和Ca~(40)(d,p)Ca~(41)基态反应质子的角分布

本实验测量了C~(12)(d,p)C~(13)及Ca~(40)(d,p)Ca~(41)基态反应质子群的角分布和微分截面。氘核能量为13.3MeV,对C~(12)和Ca~(40)的反应,其测量角度范围分别为3°—167°和10°—164°,每隔2.5°或5°测量一点,其主要结果如下:(1)对于这两群质子,在主削裂峯附近的实验点和用简单Butler理论算得的理论角分布曲线都符合得相当好;理论计算数据对实验数据在主峯处归一;由此而定得的核能级参数与前人所得到的是一致的。(2)大角度区的实验截面数值没有减小到象Butler理论所要求的那样小,并有非常明显的次极大出现,其位置与Butler理论所预言的不一致;这些特点可以用扭曲波理论来解释,非氘核削裂机制也可能有部分贡献。(3)在C~(12)(d,p)C~(13)反应中,前角度区的截面有很大下降,而后角区则有明显的增加,这些现象都和Butler理论不一致;然而,这也可以用扭曲波来解释。(4)用主峯处的截面和Butler理论算得的基态的约化宽度,对C~(12)(d,p)C~(13)和Ca~(40)(d,p)Ca~(41)反应分别为r~2=0.17和0.041;用扭曲波理论计算时,则得到较大的r~2值,后者更接近于单粒子模型所预言的数值,基于上面这些事实,对本实验的数据使用扭曲波理论来进行分析似乎是值得的。     

类氦C离子诱发不同金属厚靶原子的K-X射线

利用中国原子能科学研究院HI-13MV串列加速器上提供的动能为15—55 MeV的类氦C离子分别轰击Fe, Ni, Nb和Mo金属厚靶,采用HpGe探测器测量了K-X射线,获得了相应的K-X射线的发射截面.本文中由于各个靶原子外壳层电离度的不同,类氦C离子与Fe, Ni靶原子相互作用发射的K_β与K_α X射线的分支强度比随入射离子动能增加而减小,而Nb, Mo靶原子发射的K-X射线分支强度比变化不明显.利用厚靶截面公式计算了靶原子K-X射线的发射截面,并与不同的理论模型及质子的结果进行了对比.结果表明随类氦C离子动能的增大, Fe, Ni靶原子发射的K_β与K_α X射线的总产生截面与考虑多电离的两体碰撞近似修正模型最为符合Nb, Mo靶原子发射的K_β与K_α X射线的总产生截面与平面波恩近似模型的理论值最为接近.质子与单核子C离子能量相同时,质子比类氦C离子激发不同靶的K-X射线产生截面约小3个数量级.     

关于利用库仑光生测量新粒子X(2800)衰变到2γ的宽度ΓX→2γ的建议

对于从J(3095)辐射衰变得出的新粒子X(2800),可以从高能γ光子在核子(原子核)上光生微分截面中紧靠0°的实验数据准确定出X→2γ的宽度。讨论了此过程有关的费曼图,分析和估计了其中的耦合常数,计算了能量为50GeV和100GeV的γ光子在质子上(和100GeV的γ光子在铅核上)从0°—3°的微分截面。结果表明,只要Γ_X→2γ不是远小于1keV,就可以利用这种库仑光生准确定出它的衰变宽度。     

高能γ谱仪

联合原子核研究所100亿电子伏同步稳相加速器,除产生高能质子束、π介子束和K介子束外,还产生高能γ量子束。它们主要是高能质子与内靶原子核作用时产生的π°介子的衰变产物。在实验室坐标系中,在和加速质子方向成0°角的方向上,从内靶上飞出的γ量子的最大能量达到几十亿电子伏。测量这些γ量子的角分布和能谱就可以了解高能核子—核子碰撞产生π°介子的机构。为了准备进行这类物理实验,我们安装了一台     

动量在2.5—5Бзв/с区间π+介子与质子相互作用全截面的测量

在联合原子核研究所的100亿电子伏同步稳相加速器上,我们研究了π⁺介子与质子的强相互作用。利用闪烁计数器和阈式气体契连科夫计数器所组成的粒子望远镜,分离出π⁺介子束和质子束。利用在良好几何条件下粒子束减弱的方法,测量了动量为2.72,3.70和4.75Βэв/с的π⁺介子与质子相互作用的全截面。作为进行相互作用的质子,使用了液体氢靶。为了检验测量设备工作的正确性,同时还测量了动量为2.72Βэв/с的质子与质子相互作用的全截面。由所得结果得知,在所测动量区间,π⁺介子与质子相互作用全截面,在误差范围内,已开始趋于恒定,并且和π^-介子与质子相互作用全截面互相趋近。这一趋势,符合И.Я.Померанчук定理的预言。文章中讨论了验证Померанчук定理的问题。     

用14MeV中子轰击铌伴生γ射线研究

利用脉冲化的T(d,n)⁴He中子源、伴随粒子方法、Ge(Li)探测器和飞行时间技术测量了14.9MeV中子和铌反应在30°—140°之间七个角度上的分立γ射线谱;由高分辨γ谱分析程序识别了79条谱线;初步确定了62条谱线所由产生的反应类型和跃迁能级,其中有40条谱线是在由中子诱发的核反应中首次发现的.定出了每条谱线在七个角度上的微分产生截面,结果表明该反应中的伴生γ发射基本上是各向同性的.     

C12(d,p)C13和Ca40(d,p)Ca41基态反应质子的角分布

本实验测量了C¹²(d,p)C¹³及Ca⁴⁰(d,p)Ca⁴¹基态反应质子群的角分布和微分截面。氘核能量为13.3MeV,对C¹²和Ca⁴⁰的反应,其测量角度范围分别为3°—167°和10°—164°,每隔2.5°或5°测量一点,其主要结果如下:(1)对于这两群质子,在主削裂峯附近的实验点和用简单Butler理论算得的理论角分布曲线都符合得相当好;理论计算数据对实验数据在主峯处归一;由此而定得的核能级参数与前人所得到的是一致的。(2)大角度区的实验截面数值没有减小到象Butler理论所要求的那样小,并有非常明显的次极大出现,其位置与Butler理论所预言的不一致;这些特点可以用扭曲波理论来解释,非氘核削裂机制也可能有部分贡献。(3)在C¹²(d,p)C¹³反应中,前角度区的截面有很大下降,而后角区则有明显的增加,这些现象都和Butler理论不一致;然而,这也可以用扭曲波来解释。(4)用主峯处的截面和Butler理论算得的基态的约化宽度,对C¹²(d,p)C¹³和Ca⁴⁰(d,p)Ca⁴¹反应分别为r²=0.17和0.041;用扭曲波理论计算时,则得到较大的r²值,后者更接近于单粒子模型所预言的数值,基于上面这些事实,对本实验的数据使用扭曲波理论来进行分析似乎是值得的。     

半导体器件单粒子效应的加速器模拟实验

 着重描述了应用加速器开展半导体器件的单粒子效应实验研究的方法。采用金箔散射法可以降低加速器束流几个量级，从而满足半导体器件单粒子效应实验的要求。研制的弱流质子束流测量系统和建立的质子注量均匀性测量方法解决了质子注量的准确测量问题。实验测得静态随机存取存储器的质子单粒子翻转截面为10^-7 cm²·bit^-11量级，单粒子翻转重离子LET阈值为4～8MeV·cm²/mg，重离子单粒子翻转饱和截面为10^-7 cm²·bit^-1量级。     

北京谱仪中心漂移室45°模型性能的束流测试结果

本文描述利用日本KEK 12GeV质子同步加速器K2试验束测量北京谱仪(BES)中心漂移室45°模型性能的主要结果.单丝空间分辨率σ_x可达160μm.电荷分配定位积分非线性小于0.5%,当输出电荷量为1.4±0.2pC时,z向分辨率可达2.3%.     

重离子反应中核子前平衡发射的同位旋效应

考虑了同位旋相关的对称能、库仑能及核子—核子碰撞截面，对反应４０Ａｒ＋４０Ａｒ（Ｅ＝２５ＭｅＶ／ｕ，ｂ＝０）进行了量子分子动力学模拟，讨论了同位旋效应对核子发射的影响．观察到前平衡发射的中子和质子的比率大于反应系统的中质比，发现对称能有利于中子的发射而阻碍质子的发射，而同位旋相关的核子—核子碰撞截面对中子和质子的发射都有利，但似乎更有利于质子的发射。     

超短超强激光与Cu靶相互作用中质子背向发射的实验测量

 在20TW激光器上进行了超短超强激光与金属Cu膜靶的相互作用实验，当靶厚度不同时，采用CR39核径迹探测器测量了质子发射的空间分布和产额；使用Thomson磁谱仪测量了靶背法线方向质子束的能量分布。测量结果表明：质子产额为10 ⁵～10 ⁶每发；质子束沿靶背法线方向发射，与入射激光方向无关，并且存在较小的发射立体角，在一定能量处出现截止，截止能量的大小与靶厚度有关。     

23Al的β+延发质子测量

利用TOF-ΔE和0°注入探测器的方法,鉴别并测量了²³Al β⁺延发质子衰变能谱,通过精密脉冲发生器和计数器测得²³Al的半衰期T_1/2=(476±45)ms.实验中重现了能量为0.216,0.278,0.438,0.479MeV的低能衰变质子.另外,还观察到了一个新的β⁺延发衰变能级E_x=8.916MeV,并给出了它们的相对强度.     

一种平面宽带发射换能器的设计

本换能器是由多个纵向振动子组成的平面发射阵。振子共振频率有三种,由低至高依次为f_1,f_2,f_3,获得了一个倍频程的宽带发射。其工作频率为50kHz至100kHz,发射电压灵敏度为162.5±2.5dB。声源级SL>200dB(0dB=1μPa/v·m)。水平束宽为7°—14°,垂直束宽为20°—40°。 本文对发射电压灵敏度的频率响应和指向性图作了理论分析,结果与实验相符