A study of time over threshold (TOT) technique for plastic scintillator counter

A new charge measurement method, time over threshold (TOT), has been used in some gas detectors lately. Here TOT is studied for TOF system, made of plastic scintillator counter, which can simplify the electronics of the system. The signal characteristics are measured and analyzed with a high quality oscilloscope, including noise, pedestal, signal amplitude, total charge, rise time and the correlation between them. The TOT and charge are related and can be fitted by some empirical formula. The charge measurement resolution by TOT is given and this will help the design of TOF electronics.     

Improvement of photorefractive properties in Hf:Fe:LiNbO3 crystals with various [Li]/[Nb] ratios

Photorefractive properties of Hf:Fe:LiNbO3 crystals with various [Li]/[Nb] ratios have been investigated at 488 nm wavelength based on the two-wave coupling experiment. High diffraction efficiency and large recording sensitivity are observed and explained. The decrease in Li vacancies is suggested to be the main contributor to the increase in the photoconductivity and subsequently to the induction of the improvement of recording sensitivity. The saturation diffraction efficiency is measured up to 80.2%, and simultaneously the recording sensitivity of 0.91 cm/J is achieved to in the Hf:Fe:LiNbO3 crystal grown from the melt with the [Li]/[Nb] ratio of 1.20, which is significantly enhanced as compared with those of the Hf:Fe:LiNbO3 crystal with the [Li]/[Nb] ratio of 0.94 in melt under the same experimental conditions. Experimental results definitely show that increasing the [Li]/[Nb] ratio in crystal is an effective method for Hf:Fe:LiNbO3 crystal to improve its photorefractive properties.     

大型强子对撞机上的CMS探测器

CMS探测器是大型强子对撞机(LHC)上的4个实验之一,它的设计思想是在质心能量为14TeV及积分亮度为1034cm-2s-1的条件下对质子-质子对撞进行研究.它的特点是非常紧凑,其μ子室几乎覆盖了4π立体角.另外,CMS探测器还有可提供超强磁场的超导磁铁和由超导磁铁环绕的径迹室以及电磁量能器和强子量能器.CMS探测器对于末态为电子、光子、特别是μ子的物理过程有很好的测量精度.     

基于增益光栅的注入锁定单频自调Q激光器

空间光束在增益介质中相互干涉,产生空间烧孔现象,形成增益光栅。通过四波混频作用形成的增益光栅具有自适应性、自调Q性和空间滤波能力,能够得到全息的共轭输出。但其都起始于腔内的自发辐射,自发辐射容易受到抽运的影响,而且带宽很宽,导致输出的频率会有一定的波动。实验可知,在基于增益光栅的自启动单频调Q激光器中,采用外部注入单频窄线宽的种子源引导形成增益光栅,可获得锁定在种子光频谱范围内的稳定的单频调Q脉冲输出。对比实验发现,在相同的观察时间内,注入种子源输出的频谱稳定程度远高于自启动输出的频谱稳定程度。这一现象也证明了通过外部种子注入形成光栅,利用增益光栅的自适应性能够得到稳频输出。     

电化学联用技术研究微生物的胞外电子传递机制

胞外电子传递（EET）是指氧化还原反应所产生的电子在微生物细胞内和细胞外的电子受体/电子供体之间互相转移的过程,这一过程伴随着能量和物质的转化。阐明EET机制是提高微生物能量和物质转化效率的基础,为元素的生物地球化学循环、金属防腐以及生物电化学系统的应用等提供理论支撑。电化学技术作为研究电极/溶液界面电子转移的简便、有效方法,在研究微生物的直接电子传递和间接电子传递机制中发挥了重要的作用,也促进了EET机制的研究从宏观层面到微观层面不断深入。本文综述了研究微生物EET机制所涉及的电化学联用技术（包括微电极、扫描电化学显微镜、电化学联用光学显微镜和光谱电化学等）;详细介绍了这些电化学联用技术的功能和优势;重点阐述了这些电化学联用技术如何推动着EET机制的研究,从宏观的生物膜层面到微观的单个微生物细胞、蛋白和分子层面不断深入;展望了新的电化学联用技术在EET研究领域的应用前景。     

潘谢矿区地下水稀土元素地球化学特征及控制因素

为揭示煤矿区地下水稀土元素地球化学特征,采集潘谢矿区松散层、太原组灰岩(太灰)和奥陶系灰岩(奥灰)3个含水层共65个水样,进行稀土元素测试,探讨不同含水层稀土元素的含量特征及控制因素.结果 表明:研究区地下水整体呈弱碱性,水质类型整体为Cl-Na,Cl· HCO3-Na型.地下水稀土元素含量总体较低,轻稀土元素亏损,中...     

关于 Markov 算子弱混和性质的一个注记

设P是L∞(X,∑,m)上的Markov算子,Q是任一具有有限不变测度并且遍历的 Markov 算子,在这篇注记中我们给出了P的混和性和 Cartesian 积P×Q的遍历性相互等价这一结果的直接而简单的证明.     

柠檬酸溶胶-凝胶法合成纳米SnO2及其气敏性

以SnCl4·5H2O为原料,用柠檬酸溶胶-凝胶法成功的合成了SnO2纳米粉体,利用XRD等手段对其进行表征,并进行气敏性测试,结果表明,该方法制备的SnO2纳米粉体对氯气有较高的灵敏度。     

基于机器学习的过焦扫描显微测量方法研究

微电子机械系统（Micro-Electro-Mechanical System,MEMS）具有小型化、高集成度的特点,随着MEMS结构深宽比的不断增大,对MEMS结构尺寸的测量提出更高的要求。过焦扫描光学显微技术（Through-focus Scanning Optical Microscopy,TSOM）是一种高精度无损的光学测量方法,通过采集一组离焦图并沿扫描方向截取TSOM图像,利用库匹配的方法从中提取待测结构的尺寸信息。该方法对于纳米级结构测量有着极高的灵敏度,然而对于微米级特征尺寸存在建库困难且易受环境干扰的问题。本文针对微米级MEMS沟槽结构,在传统的光学显微镜基础上进行改造,建立了TSOM光学系统采集离焦图像,利用图像特征提取方法生成TSOM特征向量集,结合机器学习的方法建立不同槽宽尺寸的回归预测模型,对微米级MEMS槽宽尺寸实现纳米级测量精度,单点重复性测量2μm槽宽的相对标准差（Relative Standard Deviation,RSD）在1%左右,10μm和30μm槽宽RSD分别低于0.2%和0.35%,结果表明该方法对于微米级MEMS沟槽测量具有极高的应用前景...     

铱催化的MBH乙酸酯与吲哚酮类化合物的烯丙基化反应

研究了一种新的铱催化的Morita-Baylis-Hillman(MBH)乙酸酯与3-苯基取代的吲哚酮的烯丙基烷基化反应,发现铱催化的区域选择明显不同于钯催化的反应,直接、高效地合成了一类未见报道的具有新结构的3,3-二取代的吲哚酮类化合物.通过对亚磷酰胺、双膦及单膦等配体、金属源、溶剂、碱以及反应温度的筛选,获得了适合该反应的催化体系及最优条件:以[Ir(COD)Cl]₂(摩尔分数5%)和亚磷酰胺配体(L6,摩尔分数10%)为催化剂, CH₃CN为溶剂, Cs₂CO₃为碱,于-30℃反应25 h.在最优条件下,对不同类型取代基的底物进行了考察,发现底物普适性良好,产率最低为84%,最高可达98%.同时还发现,底物取代基的电性对反应产率影响不大,一些其它类型的双膦和单膦配体对催化反应也有较好的催化效果.