氢及其同位素分子的电子碰撞解离反应截面研究

在边界等离子体中氢及其同位素分子与电子碰撞可以发生解离反应。对于尚无反应截面的氢及其同位素分子电子碰撞激发到三重态然后发生解离反应,作者基于莫尔斯函数、弗兰克－康登原理,采用半经典的Gryzinski方法计算了这一反应截面。得到了解离反应截面的影响因素、反应截面随电子能量的变化情况以及分子的振动能级对反应截面的影响。通过比较表明到排斥态的激发然后发生解离反应的反应截面占据主导地位,比激发到其它三重态激发然后发生解离的反应截面要大一个量级。     

低温等离子体中H_2(D_2和T_2)的振动分布

在边界等离子体中,氢分子具有相当高的密度,这些分子与等离子体发生碰撞可使氢分子的振动分布发生变化.本文讨论氢分子的行为,采用了最新的截面数据,对于文献中尚无可利用的截面,运用半经典的Gryzinski方法进行计算.基于准静态近似和准稳态碰撞辐射模型对氢及其同位素分子D2和T2的振动分布进行了研究.结果表明:当电子温度低于10 eV时,氢及其同位素分子的振动分布在较低的振动能级随着电子温度的升高而减小;而在较高的振动能级,分布则呈现相反趋势.     

反应堆235U裂变源辐射防护材料的优化设计

以热中子反应堆²³⁵U裂变源为辐射源,利用MCNP程序对其能谱进行模拟并研究其辐射防护,结果表明对²³⁵U裂变源所发射的能量高于3MeV的瞬发中子,重金属具有良好的屏蔽效果,而对于能量低于1MeV的中子,轻氢材料的防护效果更好;W/LiH,W/B₄C,TiH₂/W三种复合材料当质量比满足：W：LiH=19：1,W：B₄C=9：1,W：TiH₂=3：1时材料的屏蔽效果最佳;通过遗传算法结合MCNP模拟,得到W/TiH₂/B₄C,TiH₂/Cu/Gd,TiH₂/B₄C/Gd三种复合材料的最优组分配比,源每次裂变产生的粒子穿过这三种材料后在等效组织中造成的剂量当量率（10^-11Sv·h^-1）与材料厚度呈指数下降关系,三种材料分别可近似为1.071exp（-0.187 8x）,1.077exp（-0.166 2x）和1.608exp（-0.171 9x）,x为材料厚度（cm）.     

密度泛函理论研究NO与AunMg-1、Aun-1 (n=1-8)的相互作用

本文采用密度泛函理论对NO在阴离子团簇AunMg-1、Aun-1 (n=1-8)表面的吸附做了系统研究.结果表明, 团簇AunMgNO-1、AunNO-1的基态与亚稳定结构是在团簇AunMg-1、Aun-1最低能量结构的基础上吸附NO形成,NO的吸附没有改变团簇AunMg-1、Aun-1的最低能量结构;吸附后的NO键长变长, 表明NO分子被活化,此外吸附后的NO均带负电;计算表明团簇AunMgNO-1、AunNO-1吸附能都具有奇偶振荡的现象,取值相同时,AunMgNO-1的吸附能较低,表明团簇AunNO-1掺杂Mg后稳定性降低;HOMO-LOMO能隙结果表明AuMgNO-1活性最低、总体上AunNO-1掺杂Mg原子后团簇的化学活性降低.     

电子与氢及其同位素分子碰撞的非解离性电离截面研究

在边界等离子体中, 氢及其同位素分子与高能电子碰撞可发生电离反应. 对于尚无可利用的氢及其同位素分子的电子碰撞非解离性电离反应截面, 基于莫尔斯函数、弗兰克-康登原理, 采用半经典的Gryzinski方法进行了计算. 得到反应截面随电子能量的变化情况以及振动能级对反应截面的影响. 计算结果表明分子的振动激发对电离反应有着显著影响.     

钙钛矿NaFeF_3结构物性的理论研究及应力和掺杂调控

利用第一性原理计算研究了氟化物钙钛矿NaFeF_3的基态电子态和磁构型,并模拟分析了衬底应力和阴离子置换对材料基本物性的影响.计算结果表明, NaFeF_3块材的G-AFM磁基态十分稳定,不会受到衬底应力调控以及F位氧掺杂的影响.当低浓度掺杂(～8.3%)时,氧离子倾向于替换FeF2面内的F,形成非对称的Fe-O-Fe链,导致产生局域极化.此外,不对等的Fe—O键还会在氧离子两侧的Fe上形成电荷序,进而产生非零净磁矩.值得注意的是,该局域极化和亚铁磁性均源于不等位氧掺杂,因此有可能通过外电场调控实现极化翻转并同时改变净磁矩的方向实现电控磁.更高浓度的氧掺杂会使得Fe的化合价整体升高, Fe离子上的局部电荷序和净磁矩随之消失.该研究结果有望促进氟化物的理论和实验研究,并为多铁性材料的设计研发提供新的材料.