龙虾眼X射线光学器件有效面积模拟仿真及测试

龙虾眼X射线聚焦望远镜是未来X射线空间天文观测的重要设备之一,这种设备将成为在各种太阳风条件下研究地球空间环境的有力工具。针对龙虾眼型X射线微孔光学器件有效面积的设计与仿真工作,研究了结构参数与几何收集面积的关系,并基于菲涅耳公式计算了不同膜层材料和表面粗糙度对X射线反射率的影响。利用X射线束流测试设备并采用单光子采集模式完成了有效面积X射线的性能测试。结果表明,龙虾眼型光学器件的有效面积主要由膜层材料与内壁粗糙度共同决定,同时沉积Ir膜后在能量为1 keV的情况下有效面积能从2.15 cm²增大至2.47 cm²。     

基于Angel型龙虾眼X射线透镜的数值模拟

为了研究Angel型龙虾眼X射线透镜的聚焦成像特性,基于X射线全反射原理和旋转坐标系方法,建立X射线在方孔内壁的数值模型。通过求解X射线在方孔内壁的交点,得到所有光线的传输路径。为了验证模型的准确性,对透镜的焦距和传输效率分别进行实验测试和模拟。在365mm焦距处,参与反射的X射线被会聚为十字线,中心焦斑光强最大,与模拟所得结果相符。在能量4.5keV下,透镜镀金属Ir膜前、后的传输效率分别为1.23%和9.18%,模拟结果的传输效率分别为1.44%和10.14%。结果表明:构建的数值模型是合理的,可为龙虾眼透镜的研制提供理论基础。     

江西湖田窑古代瓷器中稀土元素的分析及产地的研究

古陶瓷的年代和产地的研究一直是考古学的重要内容之一。古陶瓷中微量和痕迹的稀土元素在指示古陶瓷原料的产地和年代方面具有决定性的作用。本文用中子活化分析方法研究了江西湖田窑出土的398片不同釉色的古代瓷胎中La,Sm,Ce,Nd,Eu,Tb,Yb和Lu 8种稀土元素的含量并对分析数据进行了处理。分析结果表明:江西湖田窑从五代到明代中期600多年的制瓷工艺和配方,既有连续性,又有创新性;五代、宋代、元和明四个不同历史时期烧制的瓷胎中稀土元素含量有明显的差异,同朝代不同历史时期烧制的瓷胎在轻重稀土的富集上又有所差异。这些差异揭示了其胎料的来源和配方既有同源性,又有差异性。另一方面,瓷胎中稀土元素的含量和差异又体现了江西湖田窑瓷器的年代和产地的特征。     

北京龙泉务窑白瓷化学组成的研究

用毛细管聚焦的微束X射线荧光研究了北京龙泉务窑烧制的辽代早期、辽代中期、辽代晚期和金代4个不同历史时期白瓷的化学组成,并用因子分析的方法对实验数据进行了分析。分析结果表明,北京龙泉务窑不同历史时期烧制的白瓷,按其制瓷原料的化学成分划分为两类,一类以辽代早期白瓷为中心,另一类是以辽代中期白瓷为中心;辽代晚期和金代烧制的白瓷化学成分分别与辽代早期和辽代中期接近;精细白瓷的化学组成和粗白瓷的化学组成基本近似,无显著性差别。实验数据不支持北京龙泉务窑存在官窑的推测。北京龙泉务窑白瓷中高含量的微量元素Sr,可认为是北京龙泉务窑白瓷的产地特征。