一种高温下高灵敏光纤光栅温度传感器的制作方法

提出一种充分利用光纤光栅所能承受的应变量, 显著提高了光纤光栅温度传感器在高温下的灵敏度的方法.在常温下制作传感器时, 根据传感器需要测量的温度设置光纤光栅的预松长度;当温度升高到需要测量的温度时, 光纤光栅才开始被拉紧, 传感器才开始以高灵敏度方式工作.分析了预松长度和工作温度之间的关系.实验中, 当预松长度分别为0.2 mm、0.5 mm、0.6 mm时, 工作温度分别上升了25 ℃、50 ℃、61 ℃, 并且灵敏度(约675 pm/℃)基本不变.实验结果和理论分析吻合, 较好地证实了该方法的有效性.     

A high sensitive fiber Bragg grating cryogenic temperature sensor

At cryogenic temperature, a fiber Bragg grating （FBG） temperature sensor with controllable sensitivity and variable measurement range is demonstrated by using bimetal configuration. In experiments, sensitivities of -51.2, -86.4, and -520 pm/K are achieved by varying the lengths of the metals. Measurement ranges of 293 - 290.5, 283 - 280.5, and 259 - 256.5 K are achieved by shortening the distance of the gap among the metals.     

用于核天体物理实验的活性靶时间投影室

发生在中子星壳层内的丰中子熔合反应对中子星演化以及X射线超级爆等现象均会产生影响。受限于放射性束流强度和反应机制的复杂性，实验数据极其缺乏，难以有效约束理论模型。基于活性靶技术的时间投影室(Time Projection Chamber，TPC)将工作气体作为反应靶，具备近4$\pi$立体角接受度和三维径迹重建能力，能够实现对反应事件的全记录，显著提高了探测效率，大幅降低了熔合反应截面测量对束流强度的要求。我们研制了240路信号读出的TPC，并使用放射性束流16N对探测器进行了测试，探索了该实验方法的可行性和有效性。为了得到更加精确的反应产物径迹，对反应事件做出更好的筛选，进一步发展了1 024路信号读出TPC，并开展了12C+12C库仑位垒附近熔合反应截面测量实验，初步实验结果与已有实验数据符合较好。     

A high sensitive fiber Bragg grating strain sensor with automatic temperature compensation

A high sensitive fiber Bragg grating （FBG） strain sensor with automatic temperature compensation is demonstrated. FBG is axially linked with a stick and their free ends are fixed to the measured object. When the measured strain changes, the stick does not change in length, but the FBG does. When the temperature changes, the stick changes in length to pull the FBG to realize temperature compensation. In experiments, 1.45 times strain sensitivity of bare FBG with temperature compensation of less than 0.1 nm Bragg wavelength drift over 100 ℃ shift is achieved.     

爆炸载荷下中空夹层玻璃的动力响应影响因素

利用LS-DYNA有限元软件,基于多物质ALE算法,模拟中空夹层玻璃在爆炸载荷下的动力学响应,通过变化PVB夹层属性和中空气体层厚度分析了其改变对玻璃板板心最大挠度的影响。结果表明:(1)随气体层厚度的增加,中空钢化夹层玻璃上层玻璃板挠度减小而下层玻璃板挠度增加; (2)一定气体层厚度下,随夹层杨氏模量的增加,上、下玻璃板的挠度减小。     

锦屏深地核天体物理实验(JUNA)地面实验进展

锦屏深地核天体物理(JUNA)实验项目将利用中国锦屏深地实验室(CJPL)的良好条件，在天体物理伽莫夫能量窗口开展核天体关键反应$^{25}{\rm{Mg}}({\rm{p}},{\rm{\gamma}})^{26}{\rm{Al}}$、$^{19}{\rm{F}}({\rm{p}},\alpha)^{16}{\rm{O}}$、$^{13}{\rm{C}}(\alpha, {\rm{n}})^{16}{\rm{O}}$和$^{12}{\rm{C}}(\alpha,{\rm{\gamma}})^{16}{\rm{O}}$的直接测量，为理解恒星演化和元素起源提供新的数据。目前，已经在地面上对加速器装置、束流稳定性、靶、探测器以及电子学进行了系统的测试。地面实验内容包括高纯锗探测器效率刻度，$^{25}{\rm{Mg}}({\rm{p}}, {\rm{\gamma}})^{26}{\rm{Al}}$在304 keV的共振强度测量，$^{19}{\rm{F}}({\rm{p}}, \alpha)^{16}{\rm{O}}$的截面测量，聚乙烯作为慢化体的中子探测器的设计、加工和效率刻度，靶的设计和稳定性检测等。JUNA项目整体进展顺利，地面实验已取得一系列关键进展和初步成果。在不远的将来，JUNA项目将有序开展地下实验，完成设定目标，也将促进更广泛的国际合作，助力于天体演化中的若干重大科学问题的解决。     

半水榴石型化合物Sr_6Sb_4M_3O_(14)(OH)_(10)(M=Co,Mn)的合成、结构与性质

在强碱性水热条件下合成了两种新化合物Sr6Sb4Co3O14(OH)10(SSC)与Sr6Sb4Mn3O14(OH)10(SSM).采用粉末X射线衍射数据,通过Rietveld方法进行了结构分析,讨论了金属离子的拓扑结构.两种化合物均为石榴石-水榴石相关结构,空间群I43d,晶胞参数a分别为1.30634(2)nm(SSC)和1.31367(1)nm(SSM).结构中,SbO6八面体与MO4(M=Co,Mn)四面体共顶点连接,Sb5+-M2+(M=Co,Mn)离子表现为ctn即C3N4型的拓扑结构.拓扑结构中,Sb5+为三连接,过渡金属离子M2+(M=Co,Mn)为四连接.Sb5+离子的拓扑结构为体心立方,而M2+(M=Co,Mn)分布呈类风扇状,相互连接形成thp型拓扑结构(即Th3P4中Th原子之间连接关系).过渡金属离子的分布与化合物表现出的磁性质密切相关,Co2+(Mn2+)间存在反铁磁相互作用.Sr6Sb4Co3O14(OH)10在低温下表现出反铁磁倾斜有序.Sr6Sb4Co3O14(OH)10和Sr6Sb4Mn3O14(OH)10在高温下发生分解,产物主相为双钙钛矿Sr2(Sb,M)2O6(M=Co,Mn).     

低能加速器质子束流性质的测量(英文)

中国锦屏地下实验室（CJPL）坐落于四川省锦屏山中,利用水电站修建的隧道建成。由于其本底环境极低,非常适合开展低本底实验测量。一台基于ECR源的400 kV强流加速器将安装在CJPL中,其可以为核天体物理实验提供流强为12 emA的质子束流,6 emA的He+束流和2.5 emA的He2+束流。拟通过非共振反应12C（p,γ）13N以及一系列的共振反应27Al（p,γ）28Si等,对加速器的束流能量进行精确刻度,对束流的能量展宽以及长期稳定性进行测量。由于该加速器正在中国原子能科学研究院进行地面调试,我们利用中国科学院近代物理研究所的320 kV研究平台,进行了12C（p,γ）13N和27Al（p,γ）28Si反应的测试实验。测量结果表明,在质子束流能量为224 keV时,束流的能量展宽约为1.0 keV,束流能量在连续4小时的测量期间,其晃动幅度远小于±200 eV。China JinPing underground Laboratory (CJPL) was established inside the tunnels piercing Jinping Mountain in Sichuan Province, China, which can provide an ideal environment for low background experiment. A new 400 kV accelerator, with high current based on an ECR source, will be placed at this underground laboratory for nuclear astrophysics experiment. The beam characteristics of this accelerator, like absolute energy, energy spread, and long-term energy stability, will be determined by several wellknown resonance and non-resonance reactions. Due to the new accelerator still being under construction, the resonance reaction of 27Al(p, γ)28Si and non-resonance 12C(p, γ)13N were studied at the 320 kV highvoltage platform in Institute Modern Physics of CAS in Lanzhou. The energy spread of proton beam is about 1.0 keV at proton energy E_p=224 keV and the long-term energy stability of proton beam is much better than 200 eV during 4 hours measurement.     

分子体系的高压化学反应

在高压(一万到百万大气压)下物质的组成、结构、化学反应都可以发生前所未知的巨大变化。运用高压合成目标产物,表征高压下的物质结构与反应过程是高压化学研究的主要问题。一般而言,高压下不饱和化合物倾向于聚合形成高密度饱和共价键体系;反应中分子与原子扩散严重受限,常形成亚稳态化合物;反应物的空间晶体结构、官能团性质、反应体系的温度、静水压效果都对反应有显著影响。对高压下分子化学反应的研究需要综合运用晶体学、谱学、化学等实验手段和热力学、动力学等方面的理论计算相互验证,进而建立理论,深入极端条件化学的星辰大海。     

Elastic Scattering of 6He + p at 82.3MeV/nucleon

Differential cross sections for the elastic scattering of halo nucleus 6He on proton target were measured at 82.3 MeV/u. The experimental results axe well reproduced by optical model calculations using global potential KD02 with a reduction of the depth of real volume part by a factor of 0.7. A systematic analysis shows that this behavior might be related to the weakly bound property of unstable nuclei.