超强激光与泡沫微结构靶相互作用提高强流电子束产额模拟研究

利用二维粒子模拟方法,本文研究了超强激光与泡沫微结构镀层靶相互作用产生强流电子束问题.研究发现泡沫区域产生了百兆高斯级准静态磁场,形成具有选能作用的"磁势垒",强流电子束中的低能端电子在"磁势垒"的作用下返回激光作用区域,在鞘场和激光场的共同作用下发生多次加速过程,从而显著提升高能电子产额.还应用单粒子模型,分析了电子在激光场作用下的运动行为,验证了多次加速的物理机理.     

水液相环境下氢氧根水分子簇催化布洛芬旋光异构及质子的作用

采用基于密度泛函理论的B3LYP方法和从头算的MP2方法,结合自洽反应场理论的SMD模型,研究了布洛芬(Ibu)分子2种稳定构象的旋光异构反应。研究发现:Ibu的旋光异构有氢氧根拔α-氢和氢氧根水分子簇联合拔α-氢两种机理。势能面计算表明:对于构象1,氢氧根拔α-氢时旋光异构的决速步骤能垒为42.69kJ·mol~(-1),氢氧根水分子簇联合拔α-氢时旋光异构的决速步骤能垒为48.83kJ·mol~(-1);对于构象2,氢氧根拔α-氢时旋光异构的决速步骤能垒为38.73kJ·mol~(-1),氢氧根水分子簇联合拔α-氢时旋光异构的决速步骤能垒为50.72kJ·mol~(-1)。质子的存在会使Ibu旋光异构反应的后半程变成无势垒放热反应。结果表明,水液相碱性环境下布洛芬分子可以较快地旋光异构,质子与氢氧根离子共存会使Ibu旋光异构的反应速度更快。     

PC/EAA共混体系在加工过程中的反应

采用差示扫描量热法(DSC)和核磁共振氢谱法(1H-NMR)研究了不同聚碳酸酯(PC)/乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)共混体系在加工过程中的大分子反应,考察了有机金属催化剂二丁基锡DBTO)含量和反应时间对体系的影响.采用哈克(Haake)转矩流变仪的混合器作反应釜,索氏抽提器分离产物.结果表明,PC和EAA在加工中反应剧烈,在共混体系的界面原位形成接枝或交联的PC-EAA共聚物,随催化剂用量增大、反应时间延长易生成共交联的PC-EAA共聚物.但混合时间过长,体系的断链反应会加剧,生成产物不稳定.     

[{Na(18-C-6)}2(H2O)][Ni(i-mnt)2]的合成与结构分析

研究了18-冠-6与Na2[Ni(i-mnt)2]{i-mnt=异丁二腈烯二硫醇阴离子,[S2C2(CN)2]2-}的反应,得到的配合物[{Na(18-C-6)}2(H2O)][Ni(i-mnt)2](1),通过元素分析、红外光谱、X射线单晶衍射进行了结构分析。配合物为三斜晶系,空间群P-1。晶体学结构数据:a=1.0991(12)nm,b=1.1011(12)nm,c=1.1305(12)nm,α=70.44(2)°,β=87.44(2)°,γ=62.552(19)°,V=1.134(2)nm3,Z=1,F(000)=488,R1=0.3771,wR2=0.1497。(1)中的[Ni(i-mnt)2]基团通过配体i-mnt的氮原子与两个[Na(18-C-6)]基团之中的钠原子成键,形成稳定的中性配合物。     

低剪切混合方法制备炭黑/聚丙烯纳米复合材料及其电性能研究

采用一种在低剪切应力场下纳米复合材料的加工方法,制备得到纳米炭黑(CB)粒子在聚丙烯(PP)中以纳米尺度分散的聚合物导电复合材料.扫描电镜观察表明CB粒子在纳米复合材料中以纳米尺度存在,并均匀的分布在PP基体中.电性能测试发现,通过这种低剪切混合方法得到的纳米复合材料具有非常低的导电逾渗阈值(vc=2.49vol%)和较高的临界电阻指数(t=5.82),很大的偏离了普适逾渗理论.基于隧道逾渗模型对体系的电导率进行了模拟,并对CB的分散状态与导电网络的关系进行了分析.发现当纳米CB粒子以纳米尺度分散于基体中时,并不遵从接触导电机理,而是隧道逾渗机理在CB/PP纳米复合材料中起主导作用.     

铜离子在CuLaHY分子筛中的分布与吸附脱硫性能

在空气气氛中采用等体积浸渍法制备了具有不同Cu担载量的CuLaHY分子筛吸附剂, 并用X射线衍射(XRD)、比表面积(BET)、X射线光电子能谱(XPS)技术对分子筛吸附剂进行了表征. 通过多晶XRD确定了Cu2+及La3+离子在Y型分子筛笼内的结构与分布, 并测定了分子筛吸附剂在含二苯并噻吩(DBT)的模拟柴油中的吸附脱硫性能. 结果表明, 前驱体CuCl2中的大部分Cu物种与LaHY分子筛进行了离子交换, 进入分子筛笼内, 极少部分Cu物种以CuCl形式高度分散在Y型分子筛的笼中. La3+离子及进入Y型分子筛笼中的部分Cu2+离子处于茁笼的SI'位, 而另一部分Cu2+离子与骨架氧和水分子配位, 并牢固地定位于Y型分子筛超笼中的SII及SIII位上. 处于超笼中SII及SIII位上的Cu2+离子对模拟柴油中的DBT分子具有吸附作用, 成为吸附脱硫的中心. 当模拟柴油中有萘存在时, 与DBT分子会产生竞争吸附.     

梳型聚合物在固液界面吸附形态的Monte Carlo模拟

采用Monte Carlo模拟方法对PAA/PEO梳型聚合物在固液界面吸附形态进行了模拟,得到了聚合物在液相中聚集形态以及在固液界面上吸附形态的瞬时构型,同时获得了聚合物的吸附层厚度、均方回转半径和吸附在固液界面的各种链段数等微观信息. 结果证实：随着聚合物的接枝数Np增大,聚合物在液相中的扩散系数逐渐降低、相对粘度逐渐增大;当Np≥6时,羧基阴离子基团置于吸附层最外围,吸附层厚度近似等于PEO侧链长度,聚合物在固体表面形成空间排斥为主、静电排斥为辅的吸附状态;吸附聚合物分子密度过低或过高均不能起到良好的空间屏蔽或阻隔效应;吸附在固体粒子表面聚合物应该具有适宜的吸附-脱附自平衡能力.     

微通道背板热管系统最佳充液率实验研究

为研究不同工况和工质对微通道背板热管系统最佳充液率的影响,设计系统充液率实验,通过分析充液率对换热量、背板竖向出风温度分布、蒸发器及冷凝器进出口工质温度及压力的影响,确定不同条件下的系统最佳充液率。结果表明:1)标准工况下,采用R22工质的系统最佳充液率为65%~75%,背板竖向各位置出风温度最低,蒸发器进出口工质温差达到最小;2)系统最佳充液率随着背板进风温度的上升而增大,进风温度超过40℃后,最佳充液率保持不变;3)系统最佳充液率随冷凝器进水温度的降低而增大;4)R134a系统和R22系统最佳充液率基本一致,最大换热量不同。     

Improved design and construction of an ionization chamber for the CSNS beam loss monitor (BLM)

Based on the first ionization chamber (IC) prototype, the structure, working gas component and electrode material of the IC are improved. The test of the improved IC shows that the plateau length is about 2000 V, the plateau slope is less than 0.2%/100 V, the sensitivity is 19.6 pA/rad·h^-1, the up-limitation of the linearity can be up to 3.6×10⁵ rad/h, and the applied voltage can be operated to 3500 V. The test results show that the performance of the improved IC meets the requirements of the beam loss monitor.     

Interference effects on the photoionization cross sections between two neighbouring atoms: nitrogen as an example

Interference effects on the photoionization cross sections between two neighbouring atoms are considered based on the coherent scattering of the ionized electrons by the two nuclei when their separation is less than or comparable to the de Broglie wave length of the ionized electrons. As an example, the single atomic nitrogen ionization cross section and the total cross sections of two nitrogen atoms with coherently added photoionization amplitudes are calculated from the threshold to about 60~\AA (1~\AA=0.1~nm) of the photon energy. The photoionization cross sections of atomic nitrogen are obtained by using the close-coupling R-matrix method. In the calculation 19 states are included. The ionization energy of the atomic nitrogen and the photoionization cross sections agree well with the experimental results. Based on the R-matrix results of atomic nitrogen, the interference effects between two neighbouring nitrogen atoms are obtained. It is shown that the interference effects are considerable when electrons are ionized just above the threshold, even for the separations between the two atoms are larger than two times of the bond length of N₂ molecules. Therefore, in hot and dense samples, effects caused by the coherent interference between the neighbours are expected to be observable for the total photoionization cross sections.