非均匀带电沙粒的电磁散射特性研究

基于瑞利近似推导了平面波入射下非均匀带电球形粒子的散射场及其散射截面,并通过数值仿真讨论了电荷非均匀分布对沙粒微分散射截面、散射效率的影响。数值结果表明:当沙粒表面电荷非均匀分布时,其微分散射截面呈明显空间分布,而电荷均匀分布时近似为各向同性散射;另外给定面电荷密度且电荷非均匀分布时带电沙粒散射效率远小于电荷均匀分布时的对应值,但在某些电荷分布角时恰好相反,随着沙粒带电量的增加其散射效率显著增加。由此说明在利用微波进行沙尘暴遥感或监测中需要同时考虑沙粒表面电荷分布规律及其携带电荷量的影响。     

类氦离子的电子碰撞电离微分截面

本文主要利用扭曲波玻恩交换近似方法(DBE)计算类氦离子在电子碰撞下,相应不同的末态电子能量分配的电离截面(能量微分截面)。发现对这些微分截面在不同靶电荷及入射能量下,都可用带两个参数的高斯函数αexp(β(x—0.5)²)很好地拟合。还给出两个拟合参数随靶电荷和入射能量的变化曲线,以及讨论了在库仑波玻恩交换近似(CBE)和DBE两种不同近似下所得参数值的差别。计算结果也表阴,在低靶电荷和低入射能量时用DBE计算的必要性。 关键词：     

入射电子被中性原子散射过程中的库仑波描述

在前期工作的基础上,给出了有效电荷Zeff的解析形式.研究发现:有效电荷Zeff与入射电子的能量和散射角有关.我们早期工作的一个重要缺陷是:对于初、末通道,分别使用了解析的平面波和库仑波,而现有的波函数与早期工作之间的一个重要差别在于:在初通道,现有的波函数包含有入射电子与中性原子之间的短程相互作用效应,而早期文章则没有这种效应.这里使用的末态波函数与以前是相同的.当入射电子处在有效电荷库仑场的情形下,我们计算了电子入射离化氦原子的三重微分截面,并发现现有的理论计算与实验结果很好的一致.     

带电液滴的稳定性和临界电荷问题

针对电荷分布于液滴表面和液滴体内二种带电模型,使用能量分析法,讨论带电液滴的稳定性问题,并且推导出临界电荷的表达式.     

类钠离子光电子角分布的非偶极效应

基于密度矩阵理论和多组态Dirac-Fock方法,系统地研究了不同入射光子能量下类钠离子(20 Z92)3s,2p_(1/2)和2p_(3/2)子壳层的光电离过程,讨论了辐射场与电子相互作用的多极项对光电子角分布的影响,并给出了光电子角分布的偶极和非偶极参数.结果表明,非偶极项对光电子角分布的影响不仅与入射光子能量有关,而且与靶离子的原子序数、被电离电子的壳层等有着密切的关系.总体上,非偶极项对2p_(1/2,3/2)子壳层光电子角分布的影响大于对3s子壳层光电子角分布的影响;电偶极近似下,入射光子能量、靶离子核电荷数对s子壳层光电子角分布轮廓影响不大,对p子壳层光电子角分布影响较大,在高能光子入射下,低Z离子的p子壳层光电子角分布出现反常的角分布情况;考虑非偶极项之后,p子壳层的反常光电子角分布消失.     

入射电子被中性原子散射过程中的库仑波描述

在前期工作的基础上,给出了有效电荷Zeff的解析形式.研究发现:有效电荷Zeff与入射电子的能量和散射角有关.当入射电子处在有效电荷库仑场的情形下,我们计算了电子入射离化氦原子的三重微分截面,并发现现有的理论计算与实验结果很好的一致.     

重离子碰撞过程中的质量飘移

阻尼效应和势场的驱动力效应的竞争造成了重离子碰撞过程中不同的质量飘移. 在深部非弹碰撞阶段, 阻尼效应大于驱动力效应, 实验基本上未观察到或观察到很小的质量分布的平均值的飘移; 而在快裂变阶段, 驱动力效应加入作用, 质量分布的平均值迅速飘移并很快达到平衡. 基于这种基本思想, 本文唯象地讨论了不同竞争情况下的质量飘移大小, 并同新近的实验作了比较.     

80MeV/u 16)O+Fe反应中靶碎片的产额研究

使用核化学技术测量了80MeV/u ¹⁶O离子和天然铁反应中25个靶碎片的生成截面.根据这些数据导出了电荷分布和质量分布.实验结果和以前发表的数据进行了比较,指出A=48质量链的电荷分布宽度参数σ_z和最可见电荷Zp随轰击能量增加而略微增加.根据高能核反应的极限碎裂和因子化概念讨论了靶碎片的质量产额分布.     

Al原子K壳层光电离的理论研究

基于多组态Dirac-Fock理论方法及其相应的GRASP2K和修改后的RATIP2012程序包,计算了极化光子入射Al原子K壳层光电离截面,并利用最新发展的RPI-E计算程序研究了K壳层光电子角分布,重点讨论了辐射场的非偶极项对光电离截面和光电子角分布的影响.结果表明,在入射光子5000 e V能量范围内,辐射场的非偶极效应对光电离总截面的影响可以忽略不计.随着入射光子能量的增加,辐射场的非偶极效应对光电子角分布的影响越来越大,入射光子能量在5000 eV,一级非偶极参数γ的数值达到1.5.     

用于暗物质探测实验的CsI(Tl)晶体探测器性能的实验研究

在直接测量暗物质的实验中,反冲核能量的Quenching Factor是一个重要参数.用低能X射线源对一套测量入射中子引起的反冲核能量Quenching Factor的系统进行了能量刻度,得到了这套系统的能量响应关系.PMT单光电子的发射对应于晶体中的能量沉积约为0.32keV.同时研究了不同能量的X射线引起的PMT输出电流信号的积分时间宽度与积分电荷的关系,得到最佳的PMT输出电荷收集条件.     

等离了体源离子注入球靶的蒙特—卡罗模拟

建立了在球形靶鞘层中蒙特－卡罗模拟模型，考虑了离子与中性粒子的电荷交换碰撞和弹性散射，以及精确依赖于入射离子能量的电荷交换碰撞截面和动量输运截面。模拟了不同气压下，在鞘层扩展过程中，氮离子Ｎ＾＋２到达靶表面的能量分布和入射分布，研究了它们的变化规律。     

锗硅异质结晶体管单粒子效应激光微束模拟

对国产锗硅异质结双极晶体管(SiGe HBT)进行了单粒子效应激光微束辐照试验,观测SiGe HBT单粒子效应的敏感区域,测试不同外加电压和不同激光能量下SiGe HBT集电极瞬变电流和电荷收集情况,并结合器件结构对试验结果进行分析。试验结果表明:国产SiGe HBT位于集电极/衬底结内的区域对单粒子效应敏感,波长为1064 nm的激光在能量约为1.5 nJ时诱发SiGe HBT单粒子效应,引起电流瞬变。入射激光能量增强,电流脉冲增大,电荷收集量增加;外加电压增大,电流脉冲的波峰增大;SiGe HBT的单粒子效应与外加电压大小和入射激光能量都相关,电压主要影响瞬变电流的峰值,而电荷收集量主要依赖于入射激光能量。     

带电粒子在四电荷点阵中的运动

本文讨论了带电粒子在四电荷点阵平面中所受的作用力以及不同初始条件下的运动。     

高电荷态Arq+与Ne碰撞中入射离子电荷交换截面的研究

报道Arq++Ne(q=8, 9, 11, 12)碰撞体系中多电子转移过程,得到了多组实验测量电荷交换截面数据,讨论入射离子电荷交换截面、反冲离子产生截面与入射离子电荷态、能量以及散射离子电荷态的关系,并且将实验结果与Arq++Ar碰撞体系进行对比研究.在修正分子库仑过垒模型的基础上,对实验现象做了合理的解释.     

高电荷态Ar^q＋与Ne碰撞中入射离子电荷交换截面的研究

报道Ar^q Ne(q=8，9，11，12)碰撞体系中多电子转移过程，得到了多组实验测量电荷交换截面数据，讨论入射离子电荷交换截面、反冲离子产生截面与入射离子电荷态、能量以及散射离子电荷态的关系，并且将实验结果与Ar^q Ar碰撞体系进行对比研究。在修正分子库仑过垒模型的基础上，对实验现象做了合理的解释。     

电子辐照聚合物带电特性多参数共同作用的数值模拟

电子辐照聚合物样品的带电特性是扫描电子显微镜成像、电子束探针微分析以及空间器件辐照效应等领域的一个重要研究课题. 通过建立基于蒙特卡罗方法的电子散射和时域有限差分法的电子输运的数值模型, 并采用高效的多线程并行计算, 模拟了电子非透射辐照聚合物样品的带电特性, 得到了带电稳态下的样品底部泄漏电流密度、表面负电位以及样品总电荷密度等带电特征量受入射电子能量、入射电流密度、样品材料的电子迁移率、样品厚度等相关参数共同作用的影响. 结果表明, 一个参数的变化使表面负电位增强时, 其他参数对负电位的影响将增强. 样品的带电稳态特征量在同一个电流平衡的模式下受参数影响的变化是单调的. 当电流平衡模式发生变化时, 如在入射电子能量较低的条件下, 样品内部的总电荷量会随着样品厚度的增大而先增加后减小, 出现局部极大值. 样品底部的泄漏电流密度随着入射电流密度的增大而近线性成比例地增大. 研究结果对于揭示电子辐照聚合物的带电规律及微观机理、预测不同条件下的样品带电状态具有重要科学意义.     

超短脉冲数字全息泵浦-探测系统的能量测算

提出了一种测算探测系统所需能量最低值的方法.利用该方法分别针对子脉冲能量不均匀和子脉冲能量均匀的脉冲数字全息光路系统进行讨论,计算得到其探测系统对入射光强的能量利用率分别为41.3%和28.8%.用马赫-曾德干涉仪测出用以记录干涉条纹的电荷耦合器件能够有效记录全息图的能量临界值为56.7mW.根据能量临界值和入射光能量利用率反推出两种探测系统所需的最低能量分别为0.86 W和1.575 W.     

利用高分辨同步辐射衍射研究氨苄青霉素三水合物的电荷密度分布:密度泛函理论和多极模型之间的相关性

实验研究了氨苄青霉素三水合物的电荷密度分布,并与用密度泛函理论的量子计算结果进行比较.计算了电荷导出性质,Mulliken原子电荷,偶极矩和分子静电势.另外用多极分析对实验总体参数的进行细化.用多极处理获得的结构因子构建了傅立叶图.同时讨论电荷分布的拓扑性质,分析了（3,-1）临界点的特性.     

等离子体中重离子碰撞过程的理论研究

本文使用经典轨道蒙卡方法研究了弱耦合等离子体环境中的裸核离子与基态氢原子碰撞的电荷转移和电离过程,碰撞能量在10-900 kev/amu范围.粒子间的相互作用使用了含与入射速度相关的动力学效应的Debye-Hückel模型.确定了等离子体屏蔽效应所造成的初态电子坐标与动量的微正则分布.研究了电荷转移和电离过程的总截面与等离子体参数、入射离子电荷、速度的关系.计算结果表明:等离子体环境效应对重离子碰撞过程的影响显著,特别是在低速碰撞时.同时给出了在不同Debye长度(1-50a0)和不同入射离子核电荷数(1～14)条件下的计算结果.     

等离子体中重离子碰撞过程的理论研究

本文使用经典轨道蒙卡方法研究了弱耦合等离子体环境中的裸核离子与基态氢原子碰撞的电荷转移和电离过程，碰撞能量在10—900kev／amu范围．粒子问的相互作用使用了含与入射速度相关的动力学效应的Debye-Htickd模型．确定了等离子体屏蔽效应所造成的初态电子坐标与动量的微正则分布．研究了电荷转移和电离过程的总截面与等离子体参数、入射离子电荷、速度的关系．计算结果表明：等离子体环境效应对重离子碰撞过程的影响显著，特别是在低速碰撞时．同时给出了在不同Debye长度（1—50a0）和不同入射离子核电荷数（1～14）条件下的计算结果．