An improved evaluation of the neutron background in the PandaX-Ⅱ experiment

In dark matter direct detection experiments,neutron is a serious source of background,which can mimic the dark matter-nucleus scattering signals.In this paper,we present an improved evaluation of the neutron background in the PandaX-II dark matter experiment by a novel approach.Instead of fully relying on the Monte Carlo simulation,the overall neutron background is determined from the neutron-induced high energy signals in the data.In addition,the probability of producing a dark-matter-like background per neutron is evaluated with a complete Monte Carlo generator,where the correlated emission of neutron(s)andγ(s)in the(α,n)reactions and spontaneous fissions is taken into consideration.With this method,the neutron backgrounds in the Run 9(26-ton-day)and Run 10(28-ton-day)data sets of PandaX-II are estimated to be(0.66±0.24)and(0.47±0.25)events,respectively.     

光学仪器照明CAD软件设计

设计了一套照明CAD软件用于实现对光学仪器中照明光路照度分布模拟.对该照明CAD系统的光线追迹与光照度计算方法进行了理论探讨,其中在光照度计算方法中引入了线性同余组合发生器,大大提高了模拟的真实性.运用该软件对实际照明光路进行了分析,分析结果表明该软件获得了需要的照度分布模拟图,能较好地满足用户要求.     

共焦显微镜扫描工作台的系统建模与动态分析

共焦显微镜扫描工作台动态模型是研究控制系统的重要依据,它直接影响工作台的重复定位精度.提出了将机械部分和电气部分分开建模的方法,建立了系统数学模型,该方法具有较好的可移植性,建模过程简单,有利于分析系统各环节对系统控制性能的影响.在MATLAB/Simulink下进行仿真,2 s内系统达到了稳定状态,证明了系统具有很好的动态特性,满足控制的要求.     

Stress Relaxation Behaviors of Monocrystalline Silicon Coated with Amorphous SiO2 Film:A Molecular Dynamics Study

Long-lasting constant loading commonly exists in silicon-based microelectronic con-tact,as well as the chemical mechanical polishing area.In this work,the stres...     

Synthesis of Fibrin-Type I Collagen Biomaterials via an Acidic Gel

Fibrin-Type I collagen composite gels have been widely studied as biomaterials, in which both networks are usually formed simultaneously at a neutral pH. Here, we describe a new protocol in which mixed concentrated solutions of collagen and fibrinogen were first incubated at acidic pH to induce fibrinogen gel formation, followed by a pH change to neutral inducing collagen fiber formation. Thrombin was then added to form fibrin-collagen networks. Using this protocol, mixed gels containing 20 mg.mL⁻¹ fibrin and up to 10 mg.mL⁻¹ collagen could be prepared. Macroscopic observations evidenced that increasing the content of collagen increases the turbidity of the gels and decreases their shrinkage during the fibrinogen-to-fibrin conversion. The presence of collagen had a minor influence on the rheological properties of the gels. Electron microscopy allowed for observation of collagen fibers within the fibrin network. 2D cultures of C2C12 myoblasts on mixed gels revealed that the presence of collagen favors proliferation and local alignment of the cells. However, it interferes with cell differentiation and myotube formation, suggesting that further control of in-gel collagen self-assembly is required to elaborate fully functional biomaterials.     

对当前中学奥林匹克学科竞赛活动有关问题的思考

学科竞赛活动在我国开展了20余年,产生了巨大影响,也出现了一些问题。近年来舆论对奥林匹克学科竞赛的负面抨击很多。然而,我们应该全面客观地去看待,对一些有争议的问题应该予以理性的思考,正确地对待。     

含能材料的密度、爆速、爆压和静电感度的理论研究

用密度泛函理论(DFT) B3LYP方法, 在6-31G*基组水平下, 全优化计算了系列硝胺类和硝基芳烃类爆炸物的几何构型, 用Monte-Carlo方法和自编程序, 基于0.001 e•bohr^－3等电子密度面所包围的体积空间求得分子平均摩尔体积(V)和理论密度(ρ). 用Kamlet-Jacobs方程基于理论密度(ρ)和PM3计算生成焓(ΔH_f)估算标题物的爆速(D)和爆压(p), 发现多环硝胺类化合物的爆轰性能优于芳烃硝基类化合物, 故此, 在寻求高能量密度材料(HEDM)时, 我们应特别关注多环硝胺化合物. 与ρ和D文献值比较, 表明本理论计算方法和结果是适用可靠的. 将爆速(D)和爆压(p)计算值与静电感度实验值(E_ES)进行比较和关联, 发现: 若对化合物进行细致分类讨论, 则它们之间存在较好的线性关系. 据此建议, 在含能材料分子设计中, 可通过理论计算爆轰性质(D或p)去预估难以定量求得或尚未合成的含能材料的静电火花感度值(E_ES). 此外, 我们还讨论了取代基对ρ, D和p的影响, 也有助于分子设计.     

酰基硫脲衍生物的合成、结构表征及生物活性研究

在超声波辐射下, 以PEG-400为固-液相转移催化剂, 用芳胺与双酰基异硫氰酸酯反应, 合成出了15种新的结构不对称的双酰基硫脲类化合物(6和6')和9种新的分子中含酰胺基团的单酰基硫脲类化合物(7和7'). 利用元素分析, IR, ¹H NMR, ¹³C NMR, APT, 1D NOE及2D NMR技术确定了所合成化合物6和6'及7和7'的结构, 并对它们NMR谱中低场C, H进行了归属. 杀菌、杀虫和除草活性筛选测定实验结果表明, 所测试化合物对瓜炭疽病菌均具有抑制作用, 其中6e抑制率最高, 达到62.4%; 目标化合物7a对黄瓜白粉病菌有一定的抑制作用. 单胺氧化酶活性测定实验表明：大部分目标化合物对单胺氧化酶具有一定的抑制活性, 其中浓度在1×10^－3 mol•L^－1时目标化合物6'c和6'd的抑制活性较强, 明显高于其它化合物. 目标化合物没有抗惊厥活性.     

TATB二聚体分子间作用力及其气相几何构型研究

采用对称性匹配微扰理论(SAPT)定量地求得TATB分子间的静电、交换排斥、诱导和色散等分子间作用能项, 从理论上揭示了TATB分子间作用本质; 在此基础上, 阐明了密度泛函在研究TATB二聚体时的适合性问题. 结果表明: (1)在有分子间氢键的TATB二聚体中, 库仑力足以与交换排斥力相抗衡, 起主导作用. (2)含分子间氢键的气相TATB二聚体的合理几何构型为平面型结构, 此结构的产生与色散力无关, 因此不管泛函是否含有近程色散作用, 均应预测到这种强极性的平面型结构. (3)在无分子间氢键的TATB二聚体中, 库仑力难以与交换排斥力相抗衡, 色散作用起到了关键作用; (4)在这种情况下, 未含有近程色散作用的密度泛函不可能给出合理构型. 恰好相反, 含有近程色散作用的密度泛函PBE0却能正确地预测到具有“平行重叠”结构且呈微弱极性的TATB二聚体, 色散力是导致这种构型产生的根本原因. “平行重叠”TATB二聚体是典型的色散体系, 其色散力占绝对主导地位并极有可能起源于两个TATB分子上π电子的相互作用. (5)对于所有TATB二聚体, 色散力或很显著或起主导作用. 由于密度泛函或未含有近程色散, 或只能部分地把近程色散表达出来, 这样使得当前所有密度泛函不可能精确求得这些二聚体的作用能.     

HMX/TATB复合材料弹性性能的MD模拟

用分子动力学(MD)方法COMPASS力场, 分别在正则系综(NVT)和等温等压系综(NPT)下, 模拟计算了著名常用高能炸药HMX(环四甲撑四硝胺)与著名钝感炸药TATB (1,3,5-三氨基-2,4,6三硝基苯)所构成的混合体系在室温时的弹性性能和结合能. 结果表明, 在NVT和NPT两种系综下模拟所得结果呈平行一致的趋势; 与纯HMX相比, HMX/TATB复合材料的拉伸模量、体模量和剪切模量均有所下降; 在NVT系综下, 还完成了HMX/TATB混合体系的不同温度的MD模拟. 发现当温度在245～345 K范围时, 体系的刚性和弹性变化很小; 但当温度达到395 K时, 材料的刚性减弱, 柔性增强.