稀土尾矿砂放射性活度的测量与计算

准确测量并计算稀土尾矿砂的放射性活度浓度及其变化规律对制定相应的豁免标准和日后的处理处置具有重要的意义。根据选取的特征γ射线,分析对比平衡与非平衡状态下铀系、钍系、锕系三个天然衰变系的总活度浓度,结合衰变链的一般动力学方程,计算总放射性活度与每个核素的放射性活度,并研究钍系各核素在平衡被不同程度破坏的情况下随时间的变化规律。结果显示,按照非平衡情况下计算得出的总α和总β放射性活度浓度比平衡情况下的更接近实际测量结果,此外,钍系核素在平衡被破坏后的放射性活度随时间变化情况与母体和228Ra的初始放射性活度浓度有关,若~(228)Ra小于~(232)Th,则总放射性活度在60 a再次平衡后达到最大值,为10倍的母体活度;若~(228)Ra大于~(232)Th,则总放射性活度在3.82 a出现最大值,为4.57倍母体活度与5.25倍第一子体~(228)Ra的初始活度浓度之和。因此,可知稀土尾矿砂放射性活度已经遭到破坏,其总活度浓度应该采用非平衡情况下的几个特征核素的活度浓度共同计算得到,并且需计算分析其随时间变化出现的最大值,以此来确定是否超过相关法规标准。     

电解质活度系数的理论计算

本文考虑电解质在混合溶剂中的情况，采用非优先溶剂化观点，并注意到ψ与γ±的关系，通过数学处理，建立了一个两参数（α°，ｈ）的活度系数公式，该式保留了ＳｔｏｋｅｓａｎｄＲｏｂｉｎｓｏｎ活度系数公式的优点，但不包含ψ９且既可适用于单一溶剂体系，又可适用于混合溶剂体系，经过文献２２个体系的处理，表明新建立的公式具有良好的计算精度，所处理的２２个体系的平均相对偏差均小于１％。     

含盐体系活度系数计算的普适模型

本文通过建立一个普适模型，应用统计热力学理论给出了含盐体系活度系数计算的主方程。在特写条件下，主方程可逐级退化，适用于各类体系，且与现有方程一致。方程中参数的物理意义优于经验方程。     

低本底α/β仪测量饮用水中总 α放射性活度的实验室质量控制

总α放射性活度检测可避免繁琐的低水平放射性核素鉴定,是饮用水放射性水平的初筛监测手段之一。近年调查显示：我国饮用水总α放射性活度稳定保持在较低水平。低水平的α放射性活度检测需要高质量实验室质量控制,以保证检测结果的准确度。实验采用低本底α/β仪,以α闪烁体为探测器,吸收样品核辐射α粒子能量,使有机闪烁体分子ZnS(Ag)发射荧光,通过统计单位时间内的闪烁体发射荧光数目正比于核衰变数目,由此感应有效厚度样品层辐射的α粒子计数信号,对饮用水中总α放射性活度浓度检测。首先,实验以表面α粒子发射率为2～20粒子数/s(2π 方向)的电镀源测定本底α计数效率(CPS)。然后,在最优化的本底值、工作源效率、串道率等参数条件下,运用标准曲线法测定标准源α计数效率(ε)。最后,结合CPS和ε代值计算质控样总α体积活度、计数平均值(或总体积活度平均值)和标准偏差s,并以±s为上辅助线(upper auxiliary limit, UAL)和下辅助线(lower auxiliary limit, LAL),以±2s为上警告线(upper warning limit, UWL)和下警告线(lower warning limit, LWL),以±3s为上控制线(upper control limit, UCL)和下控制线(lower control limit, LCL),绘制本底α计数、标准源α计数和质控水样总α体积活度的均数质量控制图,以考察CPS和ε对质控水样总α体积活度测量质量控制的影响。数据结果显示,以电镀239Pu为工作源,以241Am为标准源,样品放置时间24 h,测量时间60 min,铺样厚度4 mg·cm-2时,本底α计数率CPS=0.000 37 s-1,工作源探测效率η=94.35%,α→β串道率Fα=0.41%,标准源计数效率ε=7.25%(Y=1.323X-5.285,R2=0.991 5)。统计结果显示：40份空盘本底α计数的受控范围为-1.61~5.82,33个点落在UAL与LAL范围内,2个点落在UWL与UAL范围内,3个点落在LWL与LAL范围内,2个点落在UWL与UCL之间,本底测量受控良好;24份标准源α计数的受控范围523.7~644.3,14个点落在UAL与LAL范围内,5个点落在UWL与UAL范围内,5个点落在LWL与LAL范围内,标准源测量受控良好;20份质控水样总α体积活度受控范围为0.007 91~0.057 86 Bq·L-1,11个点在UAL与LAL范围内,5个点在UWL与UAL范围内,3 个点在LWL与LAL范围内,1个点在LWL与LCL之间,质控水样测量实验室质量控制良好。因此,以α闪烁探测器对低水平α放射性计数测量时,控制α本底计数和标准源计数效率,这两个α统计计数中的主要不确定度来源,可以实现水样中总α放射性活度检测的有效实验室质量控制。     

ICP-AES法测定高纯氧化铕中微量稀土和非稀土杂质时光谱干扰的消除及分析条件的优化

本文提出了ＩＣＰ－ＡＥＳ直接同时测定高纯氧化铕中１４个稀土和２０个非稀土杂质元素的分析方法。着重考察了铕基体对分析元素的基体效应，谱线干扰及背景影响等情况。用标准加入法测出氧化铕基准中的微量杂质元素，消除了由于忽略基准中的杂质元素的含量给分析测定带来的误差。同时对仪器的工作条件进行了优化。     

脉冲爆震发动机尾焰温度测量与数值模拟

本文采用新型研制的脉冲温度和水蒸气浓度测量仪测量了吸气式脉冲爆震发动机多循环工作过程中的尾焰温度,结果表明该测量仪不仅能够很好地捕捉每一个脉冲温度,与热成像仪测量的结果比较证明其测量温度在误差范围内.并采用了三阶TVD迎风格式和 Strang-splitting 算子分裂法,C3H8/air单步反应机理对混合物爆震燃烧进行了二维数值计算.与测量结果对比,说明采用本文的计算方法能够很好地捕捉到爆震波的点火和传播过程.     

固体发动机尾焰近红外高光谱计算与仿真

首先介绍固体发动机尾焰中钾原子的来源及其在尾焰中的辐射机理,并基于原子谱线理论对尾焰钾共振双线的光谱线型特征进行分析。然后,采用理想模型及半经验公式法对尾焰流场分布进行数值模拟,通过尾焰的流场参数使用C-G近似法数值计算尾焰钾共振双线的辐射特性。最后,利用大气辐射传输模型计算尾焰中钾共振双线辐射信号经过大气传输后到达探测系统的光谱特征。结果表明,该方法能有效地仿真计算尾焰近红外钾线高光谱精细结构。仿真结果亦表明钾共振双线光谱信号能有效通过大气传输,可作为尾焰探测识别的依据。     

CFETR 堆体活化计算与分析

运用FLUKA计算程序对中国聚变工程实验堆(CFETR)进行了一维模拟活化运算,得出了产氚包层、屏蔽层、真空室结构材料、环向场线圈等模块的中子活化特性。计算结果表明,在聚变堆以200MW聚变功率持续稳态运行一年后,刚停堆时堆体的总活度为1.05×10 ¹⁹ Bq,停堆十年后堆体总活度为1.03×10 ¹⁷ Bq,此时堆体的主要残留放射性核素为⁵⁵ Fe。研究结果表明,目前CFETR的设计不存在突出的放射性环境安全问题。     

不同浓度稀土溶液的反射波谱特征研究

波谱吸收特征一般和物质成分具有密切联系,其中描述波谱吸收特征的参数——波谱吸收深度可以作为一种定量评估样品化学组成的参数。 波谱吸收特征及化学特征之间的相关性研究已经在土壤学、 矿物学及植被科学等领域得到了证实,但是针对稀土元素及其化学特征之间的相关性研究目前还未开展相关工作。 为开展此方面的研究,针对赣南稀土矿区采集的10个不同浓度的稀土溶液样品,运用便携式地物波谱仪和等离子质谱仪分别获取了其波谱特征和稀土总浓度,研究结果表明稀土溶液呈现出水体和稀土氧化物的混合波谱特性,在可见光-近红外波段有6个明显的稀土特征吸收谷。 针对这6个特征吸收谷,运用原始波谱与纯水波谱比值的方法计算得出的波谱吸收深度和稀土总浓度进行线性回归分析,表明两者高度线性相关,由此建立了稀土浓度定量评估模型。 这一研究提供了一种间接评估溶液中稀土浓度的新方法,并且为稀土元素高光谱信息提取研究提供了理论基础。     

ICP-AES直接测定氯化稀土和轻稀土中稀土元素

以电荷耦合器件为检测器的ICP-AES光谱仪直接测定混合稀土中的十五种稀土元素.考察十五种稀土元素的五十余条灵敏线的谱图,分析稀土元素之间的光谱干扰并利用多组分谱图拟合方法扣除空白及元素间的干扰.研究溶液酸度及仪器工作参数的影响,方法回收率为98.4%～101.7%,相对标准偏差小于2%.     

ICPI—AES直接测定氯化稀土和轻稀土中稀土元素

以电荷耦合器件为检测器的ＩＣＰ－ＡＥＳ光谱仪直接测定混合稀土中的十五种稀土元素。考察十五种稀土元素的五十余条灵敏线的谱图,分析稀土元素之间的光谱干扰并利用多组分谱图拟合方法扣除空白及元素间的干扰。研究溶液酸度及仪器工作参数的影响,方法回收率为９８．４％￣１０１．７％,相对标准偏差小于２％。     

双光束磁光存贮中信号读出的偏振态分析

利用琼斯矩阵分析了双光束磁光存贮中信号读出系统偏振态的传输情况，推导了读出信号的表达式，分析了偏振分束镜与光盘盘基的相位延迟对读出信号的影响。     

First Principles Calculation of the Crystal Field Splitting in Rare Earth Borocarbides

The crystal field (CF) interaction was calculated from first principles for the RNi₂B₂C (R = Pr, Nd, Sm and Er) borocarbides. The parameters of the CF hamiltonian were used to obtain the CF splitting of the ground state multiplets of the R³⁺ ions. This allows a comparison of the calculated specific heat of NdNi₂B₂C with the experiment yielding qualitatively good agreement.     

Measurement of the First Hyperpolarizability of Rare Earth Compounds by Hyper-Rayleigh Scattering in Solution

The first hyperpolarizabilities βzzz of a hemicyanine chromophore dye and a new type chromophore, both containing rare earth complex anion, have been measured by Hyper-Rayleigh scattering in solution. The results showed that the nonlinear optical properties of these compounds have been improved by introducing the rare earth complex anion.     

Measurement of the First Hyperpolarizability of Rare Earth Compounds by Hyper-Rayleigh Scattering in Solution

1　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　　Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｉｎｔｅｒｅｓｔｈａｓｂｅｅｎｄｅｖｏｔｅｄｔｏｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｎｏｎｌｉｎｅａｒｏｐｔｉｃａｌｏｒｇａｎｉｃｍａｔｅｒｉａｌｓ.Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅπ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｎｍｏｌｅｃｕｅｓ,ｔｈｅｏｒｇａｎｉｃｍａｔｅｒｉａｌｓｃａｎｂｅｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏｈａｖｅｍｕｃｈｈｉｇｈｅｒｏｐｔｉｃａｌｎｏｎｌｉｎｅａｒｉｔｙ ,ｍｏｒｅｒａｐｉｄｒｅｓｐｏｎｓｅ ,ｈｉｇｈｅｒｄａｍａｇｅ ｔｈｒｅｓｈｏｌｄａｎｄｂｅ…     

稀土离子光谱探针技术研究——稀土离子与环境配体耦合边带的观测

用纳秒脉冲激光作为激发光源，在激发谱中观察到了Ｔｂ＾３＋的４ｆ－４ｆ电子跃迁与ＯＨ，ＯＤ键伸缩振动的耦合边带。实验上采用了时间分辨技术及扣除背影的计算机数据处理方法，有效地克服 杂质荧光和拉曼散射的背景干扰，获得了清晰的Ｔｂ＾３＋振动谱带。     

中低含量复杂稀土矿稀土总量的快速分析方法

采用ICP-AES与化学分析方法如重量法、比色法联合应用,测定一系列矿样中稀土氧化物的含量,得出经验计算公式,建立测定同类型复杂稀土矿稀土总量快速分析的方法.     

ICP-AES法测定铜稀土合金中的稀土元素

本文采用硝酸溶解试样,制成试样浓度为０．５－１ｍｇ／ｍＬ,盐酸浓度为１０％（Ｖ／Ｖ）的溶液,ＩＣＰ－ＡＥＳ法直接测定铜稀土含金中０．０５％￣１０％的单一稀土元素。研究了铜基体及其他元素干扰,选择了合适的分析线,优化了测定条件。方法准确,简单,快速,已用于铜稀土合金研究中的样品分析。     

2018年4期电子期刊

稀土有机配合物具有优异的发光性能,但其内在缺陷如较低的稳定性和较差的加工性等则限制了它们的实际应用。离子液体稳定性和溶解性能均较好,将稀土配合物和离子液体结合可以有效地弥补上述不足,同时可以赋予材料更多奇特和优异的性能,从而增强它们的实用性。本文主要介绍了一些典型的含离子液体和稀土配合物的发光材料体系,阐明了离子液体在这些体系中的地位及作用,并对这类材料未来的应用及发展前景作了展望。