高密度流体He+H2混合物物态方程研究

选择高密度流体He H2混合物作为研究对象，用Ree混合规则和van der Waals单组分流体变分微扰理论加量子力学一级修正模型编制计算程序。作为对计算模型及其程序的检验，首先用已有的α-exp-6优化势参数，计算了T=300K的He H2混合物的等温相平衡线，得到了与实验值和分子动力学(MD)数值模拟一致的结果，然后进一步计算了0～60GPa和50～7000K压力温度范围内的流体He H2混合物(He H2分别为1：1、1：3、3：1摩尔比)的高压物态方程。与Monte-Carlo模拟数据所进行的比较表明，在低温下，量子力学修正对热力学量的计算是重要的。     

H_2+He流体混合物在部分离解区的物态方程

H2+He流体混合物在高温高压下由于氢的离解化学反应形成由H2,H,He三种粒子构成的混合体系,此时粒子间的相互作用较为复杂,离解能也会由于粒子间的这种复杂相互作用而降低.本文利用自洽流体变分理论来研究部分离解区H2+He流体混合物的高温高压物态方程,模型考虑了各种粒子间的相互作用及由温致和压致效应引起的离解能降低的自洽变分修正,并通过自洽流体变分过程对非理想的离解平衡方程求解得到粒子数密度分布,进而对自由能求导获得体系的热力学状态参量.计算结果与已有的冲击波实验数据、蒙特卡罗模拟及其他理论计算进行了比较.     

60kV离子源引出与加速系统的数值模拟

对 6 0kV、70A、2s离子源的四电极引出 加速系统进行了数值模拟。利用数值计算结果对系统进行了优化。在离子流密度为 0 2 4A·cm- 2 (束中H+ 1∶H+ 2 ∶H+ 3=0 .7∶0 .2∶0 .1)和离子源等离子体离子温度为 1eV时 ,由系统栅缝出射的束最大散角小于 1o。     

碰撞诱导振动能量转移K_2[1~1Σ_u~+(v′=2)]+He,H_2→K2[1~1Σ_u~+(v′=1,3)]+He,H_2

在样品池条件下,利用激光诱导荧光方法研究了K2[11Σ+u(v′=2)]+He,H2→K2[11Σ+u(v′=1,3)]+He,H2的碰撞能量转移。池温保持在420 K,He和H2气压在40~250 Pa之间变化。脉冲激光激发K2基态至11Σ+u(v′=2)态,荧光中含有直接和碰撞转移荧光成分,记录直接11Σ+u(v′=2)→11Σ+g(v″=0)荧光发射的时间分辨强度。在发射开始时v′=2能级的布居未受v′=1,3→v′=2碰撞转移的影响,因此光强为一纯指数曲线,从强度的对数值给出的直线斜率得到有效寿命,由Stern-Volmer方程得到v′=2→v″=0的辐射寿命为(36±7)ns,v′=2与He和H2碰撞的总的转移截面分别为(3.0±0.5)×10-16cm2和(6.4±1.2)×10-15cm2。在不同的He和H2气压下,测量v′=1,2,3→v″=0的时间积分荧光强度,结合11Σ+u(v′=1,3)能量辐射率的测量,得到了v′=2→v′=1和v′=2→v′=3的碰撞转移面分别为(1.4±0.5)×10-16cm2,(1.2±0.4)×10-16cm2(对K2+He)和(3.2±1.0)×10-15cm2,(2.6±0.9)×10-15cm2(对K2+H2)。     

Cl HN_3产生NCl(a~1Δ)和NCl(b~1Σ)的实验研究

对利用微波放电直接解离 Cl2 生成 Cl,Cl与 HN3 反应生成 NCl(a1Δ)和 NCl(b1Σ)的过程进行了实验研究。得到了较强的 NCl(a1Δ)和 NCl(b1Σ)自发辐射光谱 ,考察了 Cl2 流量和 He/ Cl2 配比对NCl(a1Δ)和 NCl(b1Σ)生成的影响。发现对于一定的 He流量 ,Cl2 流量对 NCl(a1Δ)和 NCl(b1Σ)生成的影响存在一最佳范围 ,而最佳 He/ Cl2 配比不是一定值 ,而是随 He流量升高而变大 ,在实验所考察的 He流量范围 (5～ 4 0 L/ min)内 ,最佳 He/ Cl2 配比在 3 0∶ 1～ 1 0 0∶ 1之间     

类硼等电子序列磁偶极M1 1s^22s^22p^2P_(3/2)—~2P_(1/2)能级间隔和光谱跃迁

采用相对论量子力学GRASP2程序,扩展平均能级EAL模型,有限核模型,考虑Breit和QED的高阶微扰修正,系统地研究了类硼等电子序列磁偶极M11s22s22p2P3/2—2P1/2(Z=10～100)光谱跃迁的精细能级结构间隔,跃迁概率和振子强度,所得结果和最近的实验数据及理论计算值进行了比较。计算结果表明:在ICF高温高密度激光等离子体中磁偶极矩M1跃迁几率过程不容被忽视。     

氦同位素与氢分子碰撞的振转激发分波截面研究

用密耦近似方法和Tang-Toennies势模型计算了E=0·7eV时,氦原子的四种同位素3He,4He,9He,10He与氢分子H2碰撞体系的振转激发分波截面.通过分析各碰撞体系分波截面的差异,探讨了He(3He,4He,9He,10He)-H2碰撞体系的弹性碰撞、纯转动激发和振转激发情况下,其分波截面随量子数和体系约化质量的变化规律.     

H32.685N16.8430O3.0和H8.154N4.5770O3.0炸药爆轰参数的数值模拟

用Gibbs自由能最小原理,通过解化学平衡方程组,求解HNO型炸药H32·685N16·8430O3·0(70/30Hydrazine/HydrazineNitrate)和H8·154N4·5770O3·0(21/79Hydrazine/HydrazineNitrate)爆轰产物系统的平衡组分,计算结果与用BKW和LJD方法计算的结果相近。以Ree修正的WCA状态方程并考虑Ross软球修正的硬球微扰理论作为爆轰气相产物的物态方程,用自编的程序对H32·685N16·8430O3·0和H8·154N4·5770O3·0炸药爆轰参数作了预言,爆轰CJ点的爆速、爆压和爆温的计算结果与实验值吻合得很好。     

镁掺杂对In2O3电导和气敏性能的影响

用共沉淀法制备了Mg2 + 掺杂的In2 O3 纳米粉 ,研究了镁掺杂对In2 O3 电导和气敏性能的影响 .结果表明 :MgO和In2 O3 间可形成有限固溶体In2 -xMgxO3 (0≤x≤ 0 .40 ) ;MgIn× 电离的空穴对材料导带电子的湮灭 ,使掺镁纳米粉的电导变得很小 ;n(Mg2 + )∶n(In3 + ) =1∶2共沉淀物于 90 0℃下热处理 4h ,用所得的纳米粉制作的传感器在 32 0～ 370℃下 ,对 45 μmol/LC2 H5OH的灵敏度达 10 2 .5 ,为相同浓度干扰气体Petrol的 12倍多 .     

高离化态Sq+与H2碰撞中Hr2+的库仑爆炸及解离过程研究

采用位置灵敏探测器和散射离子-反冲离子飞行时间技术测量了900?keV的Sq++H2碰撞产生的H+碎片的能量分布,实验表明部分Hr+2发生解离.基于蒙特卡罗方法,建立了程序模拟离子与分子碰撞中的反冲离子飞行时间谱.模拟结果与实验(S2++H2,S2++He)测量到的TOF谱进行了分析比较,并进行了定性讨论.     

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Journal of Statistical Physics -     

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