Simulation of large-scale fast neutron liquid scintillation detector

Neutron background measurement is always very important for dark matter detection due to almost the same effect for the recoiled nucleus scattered off by the incident neutron and dark matter particle. For deep under-ground experiments, the flux of neutron background is so low that large-scale detection is usually necessary. In this paper, by using Geant4, the relationship between detection efficiency and volume is investigated, meanwhile, two geometrical schemes for this detection including a single large-sized detector and arrayed multi-detector are compared under the condition of the same volume. The geometrical parameters of detectors are filtrated and detection efficiencies obtained under the similar background condition of China Jingping Underground Laboratory (CJPL). The results show that for a large-scale Gd-doped liquid scintillation detector, the detection efficiency increases with the size of detector at the beginning and then trends toward a constant. Under the condition of the same length and cross section, the arrayed multi-detector has almost similar detection performance as the single large-sized detector, while too much detector number could cause degeneration of detection performance. Considering engineering factors, such as testing, assembling and production, the 4 × 4 arrayed detector scheme is flexible and more suitable. Furthermore, the conditions for using fast and slow signal coincidence detection and the detectable lower limit of neutron energy are evaluated by simulating the light process.     

结合GOCI数据反演近海浮游植物叶绿素和类胡萝卜素浓度

基于2016—2018年渤海、黄海和东海7个航次中采集的实测遥感反射率和浮游植物色素浓度数据,利用静止海洋水色成像仪(GOCI)遥感反射率产品建立中国近海水体中总叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素c、光保护类胡萝卜素和光合有效类胡萝卜素浓度的反演模型,并进一步得到2014—2018年渤海、黄海和东海各色素浓度分布图。研究结果显示:采用遥感反射率波段组合建立的反演模型可实现色素浓度的定量反演,建立的模型反演精度较高(R~2>0.72)。由卫星反演结果可以看出,浮游植物色素浓度整体呈由近岸向离岸水域递减的趋势,并存在显著的季节变化特征。本文建立的浮游植物色素浓度反演模型,可为深入认识我国近海水体浮游植物种群结构及时空变化规律提供方法支撑。     

单兵匍匐行进姿态测试系统的设计与实现

 针对传统的人工目测法在单兵匍匐行进姿态训练考核过程中存在的效率低、主观性强等问题,设计并实现了单兵匍匐行进姿态测试系统。系统采用红外收发器件和单片微型计算机系统组成主动式监测系统,对单兵运动姿态进行实时监测。针对户外红外干扰强的特点,设计了并行多路信号处理电路及光路调整装置,提高了系统的作用距离和抗干扰性能。从实际使用效果看,系统能够满足部队单兵匍匐行进姿态训练考核任务。     

液固两相槽道流中湍流调制的数值研究

结合雷诺应力模型 (Reynolds Stress Model, RSM) 和混合模型 (Mixture Model) 对槽道湍流向下流动中的颗粒调制湍流问题进行了研究．该模型考虑了颗粒流的动能理论和颗粒对湍流的反馈作用．着重分析了颗粒对湍流的调制作用,以及颗粒参数变量（如颗粒密度和质量载荷）对湍流调制的影响．结果表明：(1)在颗粒抑制湍流的范围内,当颗粒密度小于载流体密度时,湍流强度的改变量与颗粒密度成反比;当颗粒密度大于载流体密度时,湍流强度的改变量与颗粒密度成正比;(2)在一定范围内,颗粒抑制湍流的能力随颗粒质量载荷增加而变强．     

两种多酸型酪氨酸酶抑制剂的性能研究

以H₃PW₁₂O₄₀和H₄SiW₁₂O₄₀(简写为PW₁₂和SiW₁₂)为效应物, 测定其对酪氨酸酶活力的抑制作用. 通过非变性聚丙烯凝胶(Native-PAGE)电泳确定酪氨酸酶是多家族基因编码, 其分子量为3×10⁴~3.4×10⁴, 4.2×10⁴~4.6×10⁴, 6.4×10⁴~6.8×10⁴, 且均具有活性, 测定PW₁₂和SiW₁₂对酪氨酸酶的抑制效果, 并结合酶动力学法研究其抑制机理. 结果表明, 当PW₁₂和SiW₁₂浓度分别达到13和25 mmol/L时, 酪氨酸酶的活力完全被抑制, 即PW₁₂和SiW₁₂对酪氨酸酶二酚酶具有不同程度的抑制效果. 当所加酶量为0.0173 mg/mL时, PW₁₂和SiW₁₂对酪氨酸酶二酚酶活力的半抑制率 (IC₅₀)分别为1.57和2.31 mmol/L, 它们对酪氨酸酶二酚酶的抑制均为可逆过程. 其中, PW₁₂对二酚酶的抑制类型为混合型, 其K_I及K_IS分别为0.34和0.43 mmol/L, SiW₁₂对二酚酶的抑制类型表现为竞争型, 其K_I为0.59 mmol/L. 综合考虑IC₅₀值和抑制常数等参数, PW₁₂对酪氨酸酶二酚酶的抑制能力优于SiW₁₂.     

一种难溶多金属氧酸盐配位聚合物的重构与表征

利用电沉积法将不溶于常规无机和有机溶剂的多金属氧酸盐基的配位聚合物1, [{La(H₂O)₅·(dipic)}{La(H₂O)(dipic)}]₂{Mo₈O₂₆}·10H₂O溶解于离子液体[RMIM][HT]或[RMIM][HP]中, 在恒电位下电解, 得到多金属氧酸盐基的配位聚合物膜. 应用红外光谱、X射线光电子能谱和XRD粉末衍射等方法研究多金属氧酸盐基配位聚合物膜的结构, 发现其与多金属氧酸盐基配位聚合物有相同的结构. 实现了多金属氧酸盐基配位聚合物在电极上的重构设计以及多金属氧酸盐基的配位聚合物的二次加工成型.     

流动注射安培检测法检测海带中碘离子含量

多金属氧酸盐;流动注射法;多层膜;电化学性质     

柠檬酸盐法制备超细Zn(Al)O的微波介电性能研究

本文研究了利用柠檬酸盐法制备的Zn(Al)O的介电性能.XRD分析显示先驱体燃烧后制成了单相的Zn(Al)O.热重分析显示先驱体易发生不完全燃烧,产生炭黑残留.燃烧产物经600℃,90min加热除去炭黑.2～18GHz的介电谱测量结果显示含炭黑的Zn(Al)O的复介电常数无论实部还是虚部均高于不含炭黑Zn(Al)O;介电谱还显示Zn(Al)O分别在X、Ku波段存在两个损耗峰.其中X波段的损耗峰位易受炭黑的影响,发生移动;Ku波段的损耗峰较稳定.文章理论计算Zn(Al)O微波吸收率.显示出Zn(Al)O对微波具有良好的透波作用.因此,当Zn(Al)O做红外反射材料时,不影响底层材料对微波的吸收.     

DIY三维激光扫描仪内参数的快速标定

提出了一种以优化点云数据中平面的平面度和平面面积为目标的内参数标定方法,针对不同情况选用区域生长算法或改进随机采样一致性(RANSAC)算法进行平面提取,并通过提出的单纯形和人工蜂群混合优化算法(NMS-ABC)进行参数解算,实现了DIY系统的内参数标定.利用内参数已知的仿真数据实验验证了NMS-ABC混合算法用于内参数快速求解的有效性,利用不同场景获取的多组实测点云数据进行了标定实验,结果表明:标定后的平面内点百分比和整体平面度均有所提高,并且当平面数不少于3时标定结果更稳定可靠;进行了点位精度测试,经内参数标定后DIY扫描仪的点位测量精度得到提高且在不同水平角度分辨率条件下优于3mm@4m;人为增大安置误差,通过对比标定前后的点云及平面提取结果,进一步直观验证了本文所提标定方法的正确性和有效性.     

秦始皇陵地宫宇宙射线缪子吸收成像模拟研究

宇宙射线缪子吸收成像技术是一种无损成像技术,适用于对大尺度的成像目标进行无损探测.考古学中现有的无损探测方法均存在一定的局限性,若将缪子吸收成像技术应用于考古领域,可以作为对传统无损探测方法的重要补充.本文使用蒙特卡罗GEANT4程序,对秦始皇陵地宫缪子吸收成像进行研究,基于已有的秦始皇陵考古数据构建秦始皇陵地宫模型,根据Reyna提出的海平面缪子能谱公式抽样产生缪子源的信息,模拟了宇宙射线缪子在秦始皇陵地宫中的输运过程,并利用图像重建算法实现墓室大小和位置的重构.模拟结果表明,利用单视角获得的缪子通量投影数据可以给出地宫中墓室边界的二维角坐标,利用两个视角的投影数据可以重建墓室大小和三维位置,重建得到的墓室边长和墓室中心位置相对于理论值的差异在7%左右.