ICP-AES测定云南楚雄糖尿病患者发样微量元素的研究

探讨微量元素与糖尿病间的关联性及临床意义。采用ICP-AES等离子体发射光谱仪测定了楚雄地区糖尿病患者人发中11种元素,采用2,3-二氨基萘荧光法测定发样中的硒元素。选取糖尿病患者120例,对照组35例。糖尿病组发样中常量元素Ca、Mg低于对照组,P高于对照组;除Cd、Cr、Fe外,微量元素Zn、Se、Ni、Mn、Cu等5种元素低于对照组,并有显著差异(P0.01)。糖尿病组间性别比较数据显示男性除发Ni、Mn、P外,其余元素含量均低于女性,其中发锌远低于女性。3个不同年龄段糖尿病人群的微量元素含量变化显示Fe、P2种元素随年龄增加含量增高;Mg、Cd2种元素随年龄增加含量减少;其余各元素变化情况为Fe、P元素在老年组中较高,Cu、Cd、Mg较低;Mn、Cr、Cu元素含量在中年组中较高,而Zn、Se略低;Zn、Se在青年组较高,而Mn、Cr低。城市人群发中Zn、Cd、Cu、Mg、Ca含量比农村人群高;Se元素含量二者间差别也不大,其余元素含量均低于农村人群。楚雄地区糖尿病患者发中Zn、Se、Mg、Mn4种元素水平低,楚雄地区糖尿病患者致病原因可能与地区属低Se水平和患者体内硒水平低有关。     

半干旱采煤塌陷不同应力区典型植物高光谱特征分析

利用高光谱反演、监测植被生长状况的基础是光谱特征识别。以半干旱采煤塌陷区为样地，利用Field Spec 3地物光谱仪与SPAD-502叶绿素仪同步采集采煤地表塌陷形成的不同应力区(非采区、中性区、拉伸区、压缩区)典型植物叶片光谱反射率与叶绿素含量(SPAD值)，分析典型植物相同应力区SPAD值升高其光谱特征的变化，对比不同应力区典型植物SPAD值较高与较低时光谱特征的差异，并借助Matlab软件深入研究不同应力区典型植物SPAD值与差值指数、归一化指数的相关关系。结果表明：(1)不同应力区同种植物光谱曲线随着SPAD值不同变化规律相异，可见光波段区分明显，其余波段受应力影响的区域样本SPAD值不同，反射率比非采区波动更为剧烈与无序。可见光波段，糙隐子草、柠条、杨树、油蒿SPAD值低的样本光谱曲线绿峰缺失，SPAD值升高，绿峰出现但位置红移，SPAD值高于30时，为典型植被光谱曲线，油松样本SPAD值越高反射峰值越小；受应力影响的区域SPAD值低的样本谷、峰、边特征参数缺失更多，光谱变化规律不强。(2)400～700 nm波段，不同应力区糙隐子草、油蒿、油松、柠条样本SPAD值较低组反射率显著高于较高组，杨树样本相反；780～1 350 nm波段，拉伸区的糙隐子草、非采区的油蒿和柠条、压缩区的油松和杨树样本SPAD值较高组与较低组的反射率差异小；相较于非采区，受应力影响的糙隐子草、油蒿、柠条样本在所测波段SPAD值较高组与较低组的同波段反射率差值显著减小。(3)受应力影响的区域样本SPAD值与光谱指数相关性较之非采区在某些波段大面积增强。与非采区相比，中性区的油蒿、油松、柠条、杨树样本SPAD值与光谱指数的最大相关系数值均增大，糙隐子草相反；非采区植物SPAD值与NDVI最大相关系数均高于DI，波段组合多位于近红外，受应力影响区域的样本最大相关系数多数位于可见光波段。本研究为矿区不同应力区典型植物高光谱波段识别与植物健康状态监测、矿区生态环境精准治理提供了理论支撑。     

胶磷矿中杂质赋存形式及酸解过程变化

我国中低品位胶磷矿量大、分布广,磷矿中杂质种类及含量对于磷石膏结晶及磷酸品质均有较大影响。以湖北某地区的典型低品位胶磷矿为原料,采用X射线光电子能谱仪、扫描电镜、能谱等方法,分析了磷矿及反应后磷石膏中的主要杂质种类及含量变化,并以此推测湿法磷酸过程中杂质的主要变化。结果表明磷矿中的主要成分是氟磷灰石和石英,杂质组分占比最高的分别是硅、铝、氟、镁,其中硅主要以石英和硅酸钙存在,氟主要存在于氟磷酸钙中,铝是以不同形式的铝硅酸盐存在的,而镁则是以MgF₂和部分硅酸盐存在。通过酸解反应,钙与硫酸根生成磷石膏,硅元素主要存在于固相石膏中,而铝、氟、镁则大部分进入到液相磷酸中,其中存在于固相中的硅则基本以石英形式存在,硅酸钙溶解于酸液中,铝主要以铝硅磷的化合物存在,氟则以氟硅化物形式存在,大部分的MgF₂溶解进入液相,磷石膏中镁主要以镁硅酸盐形式存在。通过磷矿中杂质存在形式及反应过程的变化研究,可以更好的明晰酸解过程中的体系变化,从而为磷石膏结晶过程的考察和控制提供理论基础。     

HR-ICP-MS研究黄河三个连续区域段表层沉积物中重金属污染的空间分布和季节变化

采用高分辨电感耦合等离子体质谱(HR-ICP-MS) 和地积累指数法(I_geo) 对黄河甘肃、宁夏和内蒙古自治区连续三段表层沉积物中重金属(Cr,Pb,Cd,Cu,Zn 和 Ni)的空间分布和季节性波动(丰水期、枯水期和平水期) 以及污染状况进行系统研究分析,研究结果表明：内蒙古段三个季节中沉积物重金属含量都高于甘肃和宁夏段,同时,除Cd外,丰水期所有点的沉积物重金属含量都高于枯水期和平水期,而枯水期和平水期的重金属含量相近。I_geo结果显示丰、枯水期的Cd,Cu和Cr元素的I_geo值在内蒙古段最高,而在甘肃段最低;所有重金属的I_geo值在丰水期高于枯水期,除Cd外,都在平水期降低,而ICd_geo在平水期各采样点明显上升;丰水期的甘肃段、枯水期的甘肃和宁夏段以及平水期的所有采样点中的Pb,Zn和Ni的I_geo值都小于0,表明这些元素在这些点几乎无污染。就研究区域而言,内蒙古段的重金属含量以及生态风险最高,Cr,Cd和Cu是最具有潜在风险的三个元素;就研究季节而言,丰水期的重金属含量和潜在风险高于枯水期和平水期,可能是跟丰水期沉积物的pH和总有机碳(TOC)含量较高有关。相关性分析(CCA)用来探究重金属与pH/TOC间的关系以及重金属的潜在来源。CCA的结果表明Pb,Cu,Zn和Ni互相相关,并且这四种元素容易受到周围环境pH和TOC的影响,除此之外,Cr,Cd以及TOC 三者相关,且这两种元素受到人类活动影响较严重。该研究工作可为研究区域表层沉积物重金属在不同季节的环境行为提供有效的信息,同时,研究重金属、pH和TOC之间的相关性可有效揭示重金属的潜在来源。     

Sex differences in human cardiovascular responses to external excitation

Summary The purpose of this study was to investigate the sex particularities in human cardiovascular responses to different external influences using the traditional physiological approach and non-traditional methods of dynamical systems theory. Measurements were taken in 21 healthy women and 15 men exposed to noise stress, passive coping, and in 35 women and 25 men exposed to double mental arithmetic stress, active coping. Results showed that, firstly, cardiovascular reactivity in men and women was determined by the type of stress. Thus, in a majority of humans heart rate did not change during noise but increased during mental stress, blood pressure decreased during noise but increased during mental stress. Secondly, results demonstrated the significant sex differences in the basal and stress cardiovascular activity. So, the women showing the greater basal and stress heart rate displayed the hypotensive responses to passive coping more often and the hypertensive responses to active coping less often than men. Thirdly, the changes in normalized entropy of the electrocardiogram signal, reflecting the changes in heart physiological variability, also depended on the sex of subjects and the nature of stress. During noise normalized entropy increased in a majority of women but decreased in a majority of men. Mental stress caused both decreases and increases in normalized entropy in men and women. But the increases in normalized entropy during stress and especially during recovery were greater in women than in men. Normalized entropy was demonstrated to be a more sensitive marker of sex and individual differences in cardiovascular responses to stress than heart rate and blood pressure. Results suggest that the lower blood pressure reactions and the greater increases in normalized entropy,i.e. in physiological heart variability, may partly result in higher cardiovascular stress resistance in women relative to men. Paper presented at the International Workshop ?Fluctuations in Physics and Biology: Stochastic Resonance, Signal Processing and Related Phenomena?, Elba, 5–10 June 1994.     

有机和常规种植条件下樱桃番茄的营养物质含量与矿物元素ICP-AES分析

近年来随着一系列食品安全事件的发生,人们越来越关注食品安全问题。有机食品被认为是一种安全和有益于环保的食品,需求量逐年增加。采用电感耦合等离子体-原子发射光谱(ICP-AES)法对有机樱桃番茄和常规生产的樱桃番茄的Ca,Mg,K,Zn,Fe,Mn等必需元素和Cu,Cd和Pb等重金属元素含量进行了测定,同时对水分含量、总可溶性固形物、可溶性总糖、维生素C等含量进行了测定。结果发现有机栽培番茄中K、Ca和Zn的含量较常规栽培的分别高出4.52%,129.81%和65.43%,Mn的含量较常规栽培番茄低11.22%差异显著(α=0.05)。有机番茄中有益金属Mg,Fe与有害重金属Cu,Pb,Cd的含量与常规栽培的差异都不显著。有机栽培与常规栽培的番茄中可溶性糖、维生素C的含量亦都没有显著差异, 但可溶性固形物、可溶性蛋白含量显著高于常规栽培的番茄。本文通过研究两种樱桃番茄营养成分和矿物元素含量的不同,为有机蔬菜的品质和安全性提供理论数据。     

动力学阿尔文波及其在太阳和空间等离子体中的应用(英文)

动力学阿尔文波是短波长的色散阿尔文波,其色散主要是由于垂直波长接近离子回旋半径或电子惯性长度等微观粒子动力学特征尺度而引起的。在频率远低于离子回旋频率的低频条件下,其平行波长通常仍然远大于离子惯性长度,这导致动力学阿尔文波在电磁偏振和传播方向上呈现显著各向异性的重要特性,并因此使其在磁等离子体的粒子能化现象和结构丝化现象中起重要作用。动力学阿尔文波早期于1970年代由Chen和Hasegawa研究聚变等离子体加热问题时首先提出。随后,在1980年代受到空间等离子体、特别是电离层-磁层耦合与极光现象研究的广泛关注。进入1990年代后,由于在空间卫星探测技术和地面等离子体实验技术的不断发展,特别是一些高分辨空间等离子体探测仪器和地面大型等离子体实验设备投入工作以来,在动力学阿尔文波的实验研究上取得了一系列突破性的重要进展。这不仅导致对动力学阿尔文波在磁等离子体动力学现象中重要作用的重新估价和正视,并再次激发了对动力学阿尔文波理论及其在实验室、空间和天体环境下各类等离子体活动现象中应用研究的广泛兴趣。自1990年代中期以来,我们在中国科学院紫金山天文台的研究小组一直致力于动力学阿尔文波及其在太阳和空间等离子体粒子能化现象中应用的研究。这篇综述性报告主要介绍了有关动力学阿尔文波非线性孤波理论及其在空间和太阳等离子体粒子能化现象中应用的研究进展,也是我们这十几年来在这一领域研究工作的一个总结。报告的第0章简要介绍动力学阿尔文波的一些主要特征及其在磁等离子体动力学现象中的重要作用。然后,在第1章中利用等离子体的双流体方程、结合有关的实验观测,系统介绍了动力学阿尔文波的色散、传播、偏振等基本特性和在一维孤波与二维涡旋等非线性结构理论方面的研究进展。接下来的第2、3、4章将聚焦在动力学阿尔文波的耗散机制及其在太阳和空间等离子体粒子能化现象中的应用研究上,分别包括:动力学阿尔文孤波的耗散结构及其在极光高能电子加速现象中的应用(第2章);动力学阿尔文孤波中重离子的各向异性能化机制及其在延伸日冕中少量重离子反常加热现象中的应用(第3章);以及动力学阿尔文波的反常耗散机制及其在日冕磁等离子体结构非均匀加热现象中的应用(第4章)。最后的第5章是一个简要的总结和几点进一步发展的展望。     

江西乐平晚二叠世煤成烃机理红外光谱研究

应用显微红外光谱技术,对江西乐平晚二叠世煤矿B₃煤层煤样在不同热模拟温度下的结构组成变化特征及规律进行了研究,结合镜下显微组分的观察和统计结果,剖析了乐平晚二叠B₃煤层煤的生烃机理,对该区煤成烃资源进行了初步评价。研究表明：煤化学结构主要由杂原子基团、脂族结构和芳香结构三部分组成,其活化能依次增加;煤成烃过程,是一种随着热演化程度的加深, 脂族侧链不断脱落,芳香结构不断缩聚,含氧基团逐渐断裂的过程;该煤层中含有的B型基质镜质体和树皮体都是很好的生烃显微组分,是该树皮煤生烃潜力巨大的主要原因。此特点对在华南地区寻找与富含“树皮体”煤系地层有关的油气资源并使“煤变油”产业化具有重要的意义。     

基于BCR和HG-ICP-AES的矿区土壤重金属污染特征分析

建立了基于BCR法(连续提取法)和HG-ICP-AES技术的土壤重金属形态含量的检测方法。在选定的实验条件下,HG-ICP-AES对Hg, Pb和As的检测限分别达到0.6,1.5和0.8 ng·mL-1。对国家标准沉积物样品中Hg,Pb和As的含量进行对照测定,检测结果与推荐值一致,标准物质中Hg, Pb和As多次重复测定的RSD均<8%。应用本法实测了湘西某有色金属矿区土壤中Hg, Pb和As各形态的含量,发现矿区土壤中Hg, Pb和As均以残渣态为主,有机态和Fe-Mn氧化态次之,酸交换态含量较少;与对照区相比,矿区土壤中酸交换态、Fe-Mn氧化态、有机态、残渣态Hg, Pb和As的含量分别增加1.2, 3.0, 47, 272倍(Hg); 1.2, 4.6, 8.1, 4.5倍(Pb); 1.5, 2.9, 3.3, 2.2倍(As); 表明湘西矿区土壤同时存在Hg, Pb和As的复合污染。     

XPS and SIMS investigation on the role of nitrogen in Si nanocrystals formation

Since the demonstration of optical gain in silicon nanocrystals, in the last few years several papers appeared in the literature reporting gain measurements in silicon nanocrystals embedded in a silica matrix produced by different techniques. However, it is still unclear which are the structural, physical and chemical factors that contribute to enhance photoluminescence and gain in this type of samples. In particular, the presence and the role of nitrogen in the SiO₂ matrix are in fact supposed to be essential factors in understanding the gain mechanism.In fact it is possible to obtain similar samples with very different nitrogen content in the silica matrix changing one of the precursor gases used in the deposition process, thus evidencing the structural and chemical differences introduced by the presence of nitrogen. In this paper SIMS and XPS analysis of two series of similar samples, but with a very different nitrogen content, will be presented and compared. The data collected at different annealing temperatures, together with ellipsometric measurements, give important information on the role played by the nitrogen present in the matrix in the process of silicon nanocrystal formation. Moreover, we demonstrate that the annealing process causes always some oxidation of the sample surface and that nitrogen is incorporated in the material from the annealing atmosphere in nitrogen free samples.     

基于红外热成像的林地余火死灰复燃点诊断方法研究

林地余火阴燃特性具有隐蔽性强、持续时间长、目测难度大、且具有死灰复燃等特点,从而一直困扰森林火灾的彻底扑灭。为了及时、高效地发现林地余火阴燃点,探索林地余火死灰复燃的特征及规律,在南京森林警察学院点烧基地里进行测试实验,以无人机搭载热红外成像系统、气象采集系统等为工具,把火源点设置在杨树林内,人为干预进行点烧、熄灭、复燃等重复实验,实验包括白天和夜晚两个时间段,用安装于无人机上的红外热成像仪对火源进行观测。实验表明：林地余火死灰复燃的温度在500～600℃,离散程度较大;林地余火死灰复燃在白天的时间普遍短于夜晚时间,表明外界温度越高,越会促进林地余火死灰复燃的速率;在森林中,不同地点、不同时间段的森林背景温度标准差比较稳定,主要处于1～9 之间;林地余火红外图像的温度数据的标准差值分布在30～85之间;红外图像的温度数据的标准差值分布在55～85 之间,则可定为死灰复燃可疑阶段。该方法量化了死灰复燃的火环境及温度参数阈值,明确林地余火阴燃点引燃特征值。该研究成果将推动森林防火技术的发展,为安全扑火提供重要的方法和资料。     

近海台风对中国东部夏季降水的贡献

目前汛期预测主要针对季风系统形成的降水, 而对台风等热带系统的影响并未考虑, 其主要原因是台风是一个剧烈的天气尺度过程, 与短期气候预测尺度并不匹配, 因而无法进行考虑. 这也成为提升汛期预测技巧的一个制约因素. 针对这样的问题, 本文从气候的角度, 提出一个能较为客观地衡量台风对夏季降水影响强弱的指数––台风影响指数. 利用1960–2011年中国东部站点降水资料及中国气象局上海台风所整理的热带气旋资料, 从月、季尺度对中国夏季台风影响强弱变化特征进行分析, 探讨台风对东部地区夏季降水的贡献. 结果表明: 1)台风从6月至8月呈增强的趋势, 6月份最弱, 7月份居中, 8月份最强; 2)从台风降水及占总降水的比例分布来看, 纬向呈东部高西部低, 经向呈从东北地区至华南地区依次增大的趋势, 长江以南地区台风降水量占夏季降水量的比重可达10%以上, 7, 8月份东南沿海地区的台风降水量最大可达100 mm以上, 可达当月总降水量的40%; 3)台风影响指数与夏季降水的相关表明, 台风对中国东部降水的影响具有时、空差异性, 6月份与华南地区呈负相关, 7 月份与东南沿海地区呈正相关, 而与长江中下游地区呈负相关; 8月份与华南、华北地区呈正相关、与长江中下游地区呈负相关. 这主要是由台风、夏季风和西北太平洋副热带高压共同影响的. 关键词： 台风影响 东部 夏季降水 贡献     

近五年我国近红外光谱分析技术研究与应用进展

评述了我国近五年来(2009年—2013年)近红外光谱分析技术的研究与应用进展,内容涉及软硬件研发、方法研究、以及诸多领域的应用开发等方面,并对今后我国近红外光谱技术的发展方向提出了建议。引用文献209篇。     

二维相关谱在环境科学中的应用与展望

近年来,随着世界经济的快速发展,大量有害物质排放到环境中,全球环境问题日益严重。光谱检测分析技术由于其快速、便捷、可实现实时现场原位分析检测的特点,已经广泛的应用于水质、大气和土壤环境的检测分析。环境系统是一个开放复杂的体系,容易受到很多因素的影响,常规一维光谱技术难以从复杂的环境体系中提取感兴趣组分的特征信息。二维相关谱技术表征的是随特定外扰变化的信息,不仅能提取复杂环境中微弱的、被覆盖的特征光谱信息,而且还可以提供这些特征信息之间的关系。在综述二维相关谱技术近些年新发展的基础上,详细介绍了该技术在水、土壤和空气环境分析中的应用,其中包括水中农药残留、水中有机污染物定性定量分析、海洋黏液物质和海洋泡沫的形成机理;土壤中有机污染物定量分析、土壤污染物修复吸附机理;大气中气溶胶形成机理,污染气体定性定量分析。最后,详细介绍了二维相关谱在环境中有机质分子特性及与其他金属离子相互作用机理研究中的应用,指出二维相关谱在环境科学领域研究中具有广阔的应用前景。     

Light element implantations in metals

The paper reviews the radiation damage phenomena in metals after light element irradiation, in particular helium. The irradiation-induced defects, the microstructural damages associated, and the changes in mechanical properties induced are discussed in terms of the homologous temperature and the CTR-parameter combining the amount of atoms injected and the amount of damage created. Particular attention is paid to the atomistic approach to describing small-size effects. Large-size effects, currently treated in a phenomenological manner, are discussed in the last section and the phenomena of gas re-emission, gas bubbles in the bulk and surface bubbles are considered in some detail.     

Stationary open systems: A brief review on contemporary theories on irreversibility

Open systems are very important in science and engineering for their applications and the analysis of the real word. At their steady state, two apparently opposed principles for their rate of entropy production have been proposed: the minimum entropy production rate and the maximum entropy production, useful in the analysis of dissipation and irreversibility of different processes in physics, chemistry, biology and engineering. Both principles involve an extremum of the rate of the entropy production at the steady state under non-equilibrium conditions. On the other hand, in engineering thermodynamics, dissipation and irreversibility are analyzed using the entropy generation, for which there exist two principle of extrema too, the minimum and the maximum principle. Finally, oppositions to the extrema principle have been developed too. In this paper, all these extrema principles will be analyzed in order to point out the relations among them and a synthesis useful in engineering applications, in physical and chemical process analysis and in biology and biotechnology will be proposed.     

利用AAS研究农田土壤Cu,Zn和Cd含量及收支平衡

以沈阳生态实验站一组长期定位试验为平台,研究长期施用厩肥对农田土壤Cu,Zn和Cd含量及收支平衡的影响,试验处理分别为CK(不施有机肥),M1(施10 t·ha-1有机肥)、M2(施用量25 t·ha-1) 和M3 (施用量50 t·ha-1)。结果表明：长期施用厩肥会造成土壤中Cu,Zn和Cd的逐步积累,且积累量随着施肥量的提高而增加,三种重金属在各处理中(CK,M1,M2,M3)的年均增长率分别为2.83%,6.56%,7.54%,8.96%;0.03%,3.44%,4.53%,6.64%和1.51%,8.01%,10.27%,16.08%。从试验开始6年后,M3处理土壤Cd含量已非常接近国家三级土壤质量标准的限制阈值(1 mg·kg-1,GB15618—1995);至试验第12年,所有施有机肥处理的土壤Cu含量均降为国家三级土壤质量标准(≤400 mg·kg-1),因此必须给予足够的重视。尽管土壤中重金属呈逐年积累态势,但籽实中Cu,Zn和Cd含量均远低于国家食品污染标准(GB2762—2005; GB13106—91; GB15199—94),表明重金属超标农田生产的农产品未必超标。Cu,Zn和Cd在作物秸秆中的含量远大于籽实中含量,不同处理作物重金属平均移出量表现为M3＞M2＞M1＞CK。CK,M1,M2,M3处理Cu,Zn和Cd的年均移出量分别为35.68,47.80,63.65,69.64;249.14,375.22,375.16,444.44和0.83,1.39,1.64,1.66 g·ha-1。有机肥中重金属含量也随年份而改变,表现为Cu和Zn含量逐年增加,Cd含量呈减少态势。M1,M2和M3处理土壤年平均残留Cu,Zn和Cd量为2 283.0,5 763.7,11 585.4;2 483.3,6 771.4,13 849.2和4.8,13.9,29.5 g·ha-1,但是由于有机肥中重金属量年际变化范围较大,年平均残留量只能反映多年的平均趋势,准确推断土壤中重金属残留量还要根据当年施入的有机肥的情况而定。     

激光雷达组网观测济宁市大气污染变化特征

大气气溶胶通过直接效应影响到达地表的辐射量以及间接效应影响云的生消和降水等过程,还因其含有的各种有毒物质颗粒,影响城市能见度,导致霾过程频发,而这些颗粒进入人体会对人体健康造成一定危害。利用济宁市2018年—2019年期间多台气溶胶激光雷达的垂直观测廓线数据与区域空气质量监测数据,分析了不同大气污染过程中的颗粒物时空演变特征。结果显示,济宁市夏季的细粒子污染存在一定的区域差异性,主要呈现两种日变化特征。一种是部分区域在夜间消光强,白天消光弱,主要是因为夜间受到湿度偏大与污染源排放叠加的影响;另一种是部分区域白天消光相对较强且整体无明显日变化特征,原因在于周围污染源较少且受人工湖的影响。此外,近地面气溶胶消光系数变化显示辰欣制药站与金马酒店站附近颗粒物浓度相对更高。沙尘观测结果显示,济宁市的沙尘天气多出现于4月和5月,沉降过程中颗粒物浓度可高达平时浓度的5倍。同时对比扫描观测结果显示,局地污染的轮廓无规则、范围小、突发且消光很强,而大范围污染过程则轮廓面积大且其消光逐渐增大。     

Effect of ausforming temperature and strain on the bainitic transformation kinetics of a low carbon boron steel

The effect of ausforming temperature and strain on the bainitic transformation kinetics was investigated in a low carbon boron steel. A new mechanism, which is based on the competition between the increase in nucleation rate and the decrease in average volume of bainite sheaf after deformation, is proposed. The increase in nucleation rate is due to the decrease in boron concentration at the grain boundaries after small deformation and the formation of sub-grain boundaries at the grain interior after large deformation. The decrease in average volume of bainite sheaf is ascribed to the frequent impingement of bainite sub-units after deformation. The increase in nucleation rate after deformation results in the decrease in incubation time, which is confirmed from the experiment. The increase in nucleation rate overcomes the decrease in average volume of bainite sheaf, resulting in the increase in transformation velocity and volume fraction after small deformation. On the contrary, the decrease in the average volume of bainite sheaf overcomes the increase in nucleation rate after large deformation, leading to the decrease in transformation velocity and volume fraction of bainite.     

Quenched! The ISABELLE Saga, I

The story of ISABELLE, a colliding-beam accelerator conceived in 1971, officially approved in 1978, partially constructed, and terminated in 1983, is an important episode in the history of post-World War II science in the United States.The events surrounding its planning, construction, and termination reveal much about the ambitions, strategies, and tensions of American high-energy physicists, their collaborations and rivalries, and the difficulties of funding and constructing a large scientific facility in the age of Big Science. In this article, the first of two parts, I cover the period up to the beginning of construction in 1978. I place ISABELLE in the context of the early history of colliders, outline the physics goals that motivated the machine, and describe the research and motivations behind its innovative but ultimately problematic superconducting magnet design. I cover the key technological and administrative steps that the laboratory took to get the project underway and steer it past several review committees. I also treat some of the conflicts within the laboratory, and between Brookhaven and other laboratories, especially Fermilab, that hampered the project. Robert P. Crease is a Professor in the Department of Philosophy of Stony Brook University in Stony Brook, New York, and historian at Brookhaven National Laboratory.