8—9.5 keV正电子致Ti的K壳层电离截面的实验研究

低能正电子碰撞原子内壳层电离截面的实验数据目前还很缺乏,从而影响了对近年来发展的各相关理论模型的检验,限制了慢正电子束流技术在诸多领域中的应用.本文采用慢正电子束流装置产生的8—9.5 keV正电子束碰撞纯厚Ti靶,利用硅漂移探测器(SDD)收集正电子碰撞Ti靶产生的X射线,同时采用高纯锗探测器在线获得与靶碰撞的入射正电子数,从而得到Ti的K壳层实验产额,并基于蒙特卡罗模拟程序PENELOPE获得模拟产额.将实验产额分别与内壳层电离截面数据库采用经典光学数据模型(ODM)和扭曲波玻恩近似理论模型(DWBA)的蒙特卡罗模拟产额进行对比,发现基于ODM理论模型的模拟产额与实验值有较大的偏差,基于DWBA理论模型的模拟产额与实验结果符合较好.根据实验产额和基于DWBA理论模型的模拟产额的比较结果,对蒙特卡罗模拟程序使用的DWBA理论模型数据库进行修正后再进行模拟和比较,从而得到可靠的8—9.5 keV正电子致Ti原子K壳层电离截面数据.     

丝氨酸异构体的电子-分子形状共振态及其解离动力学理论研究

Shape resonances of electron-molecule system formed in the low-energy electron attachment to four low-lying conformers of serine (serine 1, serine 2, serine 3, and serine 4) in gas phase are investigated using the quantum scattering method with the non-empirical model potentials in single-center expansion. In the attachment energy range of 0-10 eV, three shape resonances for serine 1, serine 2, and serine 4 and four shape resonances for serine 3 are predicted. The one-dimensional potential energy curves of the temporary negative ions of electron-serine are calculated to explore the correlations between the shape resonance and the bond cleavage. The bond-cleavage selectivity of the different resonant states for a certain conformer is demonstrated, and the recent experimental results about the dissociative electron attachment to serine are interpreted on the basis of present calculations.     

金属有机框架材料在光催化中的应用

金属-有机框架材料(metal-organic frameworks,MOFs)是一类基于金属离子与有机配体组装而成的配位多孔材料,具有高比表面积、多活性位点、结构可剪裁、易功能化等特征.相当一部分MOFs能够表现出类半导体的行为,其有序结构不利于光生电子-空穴复合中心的产生,同时其多孔特性更是便于光生载流子的快速/高效利用.因此,近年来MOFs材料在光催化领域受到越来越广泛的关注与研究.本文从光催化反应类型出发,包括光催化染料降解、光催化有机物转化、光催化裂解水产氢、光催化水氧化、光催化二氧化碳还原反应等,总结了近年来MOFs及其复合催化剂设计合成及在光催化领域的应用研究进展,同时简要介绍了部分MOF衍生材料在光催化领域的应用,并对MOFs材料在光催化领域的应用前景进行了展望.     

基于多目标优化模型的旅游路线研究

旅游活动正在成为全球经济发展的重要动力之一,而旅游线路直接关系着旅游的时间、费用、旅游体验.为设计更合理的覆盖全国5A景区的旅游路线,本文使用聚类分析、贪婪算法、图论等方法并设计了合理的旅游体验函数,最终得到了从西安和北京出发的游客采用全程自驾或结合其它交通工具十年内游遍所有201个5A景区、费用最优、旅游体验最好的旅游线路.     

不同滑移边界下的页岩渗透率修正模型

页岩中的孔隙直径通常为纳米量级,基于连续流的达西定律已不能描述纳米级孔隙内的气体流动规律,一般采用附加滑移边界条件的Navier-Stokes方程对其进行描述. 由此可导出与压力相关的渗透率公式(称为"视渗透率"),并用来修正达西定律.因而,渗透率修正方法研究成为页岩气流动研究的热点之一.首先,基于Hagen-Poiseuille 流推导出一般形式二阶滑移模型下的速度分布和流量公式,并推导出相应的渗透率修正公式.该渗透率修正公式基本能将现有的滑移速度模型统一表达为对渗透率的修正. 基于一般形式的渗透率修正公式,重点研究了Maxwell, Hsia, Beskok与Ng 滑移模型速度分布渗透率修正系数、及其对井底压力的影响;提出了基于Ng 滑移速度模型的渗透率修正公式. 基于页岩实际储层温压系统及孔隙分布,计算了Kn 范围及储层条件下页岩气的流动形态,表明页岩气流动存在滑移流、过渡流与分子自由流. 而Ng 模型能描述Kn<88 的滑移流、过渡流、自由分子流的流量规律,因此可以用于描述页岩实际储层中页岩气的流动特征. 计算表明,随着Kn 的增加,不同滑移模型下的渗透率修正系数差异增大.Maxwell与Hsia模型适用于滑移流与过渡流早期,Beskok与Ng 模型可描述自由分子流下的流动规律,但二者在虚拟的孔径均为10nm页岩中,井底压力的差别开始显现;在虚拟的孔径均为1nm页岩中,井底压力的差别开始明显.     

一种改进型源倍增法的模拟研究与验证

针对源倍增法测量次临界度受到基波份额变化以及通量畸变影响的问题，有文献提出使用环形“集总”探测器布置和“刻度曲线”来改善其测量结果的方法。为了验证该方法的实用性，用超级蒙特卡罗核模拟软件系统SuperMC与混合评价数据库HENDL，以日本京都大学KUCA铅基实验装置为对象, 展开了模拟研究。研究结果表明:该改进方法在KUCA实验装置上是适用的，说明此改进方法具有较好的工程应用潜力。模拟结果表明，使用KUCA装置中现有的六个裂变室进行“集总”探测可以给出相对准确的“测量”次临界度，但为了使测量结果更加准确，在未来实验中，可以在堆芯外围布置更多对称的探测器进行“集总”探测。     

氘氚聚变中子发生器旋转氚靶传热特性研究

强流氘氚中子发生器可用于模拟聚变堆中子环境, 对于开展聚变堆包层材料相关实验研究具有重要意义. 本文提出了一种用于10¹² n·^-1量级氘氚中子发生器HINEG (high intensity neutron generator)的旋转氚靶系统设计方案, 并对其技术难点和强化传热方法进行了介绍. 为考查该氚靶系统的传热特性, 利用Computational Fluid Dynamics方法对冷却水层厚度、冷却水流速和氚靶系统旋转速度对靶面冷却的影响进行了分析, 并对不同热功率密度下靶面的传热过程进行了研究. 结果显示, 大的水层厚度、大的冷却水流速和高的靶系统旋转速度有利于靶面的冷却, 但水层厚度和水流速的变化对靶面传热影响较小. 一定条件下靶面所承受的热功率密度不能超过某个限值.     

NaK低激发态光谱性质和辐射寿命的从头算

本文对NaK的电子结构做了高级从头算. 计算了与三个最低解离极限相关的10个?-S态的势能曲线. 基于计算的势能曲线，得到了束缚?-S态的光谱常数，与实验结果吻合较好. 用半经典散射理论分析了单重态基态X¹Σ⁺和三重态基态a³Σ⁺的最大振动量子数. 研究了包括跃迁偶极矩、夫兰克-康登因子和辐射寿命在内的跃迁特性. 研究结果表明，这种计算方法可以为超冷碱双原子分子实验提供较为可靠的参数估计.     

剂量引导精确放射治疗中三维评价算法设计及实现

针对临床剂量学验证中二维评价方法只能反映每张平片上剂量分布情况, 并根据剂量引导精确放疗系统中三维剂量验证需求设计算法实现对三维剂量分布的比较。 根据公式, 在Visual C++控制台下实现剂量偏差、 位置偏差及γ分析三维评价算法。 设计两个计划进行算法验证: 计划1为方野照射等效水, 用于验证算法的正确性; 计划2为适形野照射仿真头模, 用于验证算法的实用性。 结果表明, 计划1中, 对剂量偏差,容许值范围内通过率为100%; 对位置偏差和γ分析, 容许范围内通过率为100%,容许边界值处为100±7.7%。 计划2中, 3种算法通过率分别为88.35%、100%和95.07%。 这说明该算法可用于剂量引导精确放疗系统中实现三维剂量分布的评价。