负电子亲和势GaAs光电阴极中的三光子激发和发射的理论研究

将三阶微扰理论应用于单晶GaAs半导体,结合与实际相接近的能带结构,得到了GaAs中三光子吸收系数的解析式表达式,在考虑了激发电子的逃逸过程的情况下,进而推导了负电子亲和势GaAs光电阴极中三光子光电发射的发射系数的解析表达式.两表达式得到的理论数值分别与用ns量级脉宽、2.06μm波长的激光测得的GaAs中三光子吸收系数和GaAs(Cs,O)光电阴极中三光子发射系数的实验值相比较,吻合较好.     

C-ADS中质子束窗散射效应和热力学计算

质子束窗是C-ADS中隔离加速器的真空环境与靶的非真空环境的重要部件。质子束窗材料及其冷却介质造成的束流散射效应是造成束流在靶外损失的主要因素,由于质子束窗中的高能量沉积和高辐照效应,束窗的热力学计算显得尤为重要。计算结果表明：当质子束窗和散裂靶距离为1.5 m时,通过选取合理的结构参数,多管道型质子束窗结构可以将靶外束流损失控制在1%以内。束窗中总的应力,包括由于温度升高造成的热应力、冷却剂的静压,以及束窗两侧加速器真空与外部非真空环境的压强差造成的应力,可以有效控制在所用材料的许用应力之内。并通过计算讨论给出C-ADS中质子束窗的初步设计参数。     

长寿命导H^＋全固态电致变色器件的研究

研究了导Ｈ＾＋离子全固态电致变色器件性能退化摧在机制，发现有两个因素导致器件性能退化，在器件褪色过程中，存在于ＷＯ３薄膜中的水份将导致ＯＨ＾－在ＷＯ３中积累而在其中产生碱性环境，ＷＯ３溶于碱性环境而生成钨酸盐，在较高电压作用下Ｈ２Ｏ电解释放出气体Ｈ２和Ｏ２而使膜层剥落，通过改进器件结构和改善制备工艺条件，获得了光学密度高达０．５，着色／漂白（Ｃｏｌｏｒ／Ｂｌｅａｃｈ）循环次数高达１０＾６以上的性能     

激发态分子内质子转移分子2－（2′－羟基苯基）间氮杂氧茚“染料”激光特性的实验和理论研究

报道了以Ｎ２激光为泵浦光源，获得激发态分子内质子转移（ＥＳＩＰＴ）分子ＨＢＯ的激光输出现象。其激光转换效率约为１７％，调谐范围为４９５～５４０ｎｍ，最强的输出波长在５１０ｎｍ。以ＨＢＯ的激发态分子内质子转移的光物理和光化学过程为基础，建立了ＨＢＯ产生激光的动态模型，数值模拟了在宽带和窄带情况下激光输出的光谱特性和时间特性，理论计算值与实验观测值很好相符，同时证实了激发态分子内质子转移分子的激光脉冲宽度依赖于激发态分子内质子转移分子的酮式异构体的基态Ｓ′０的寿命     

质子交换膜中的传质分析

质子交换膜燃料电池是最有应用前景的汽车动力替代系统。质子交换膜中的传质是质子交换膜燃料电池性能的控制因素之一。论文从宏观和微观角度分析了质子交换膜中的质子和水分的传递机理,分析了操作参数对质子在质子交换膜中传递的影响。研究发现:外载荷对质子和水分在质子交换膜中的传递有很大影响;（H₅O₂）⁺是水合质子的主要结构形式;通过（H₅O₂）⁺中氢氧键不断形成与断裂,电荷在质子交换膜中得以传递。研究结果对理解质子交换膜中的传质机理及其推广应用具有积极意义。     

PEMFC气体扩散层内各向异性传递过程数值模拟

质子交换膜燃料电池(PEMFC)气体扩散层(GDL)具有各向异性属性,常规数值模拟对GDL采取均匀模型,忽略了各向异性传递过程对PEMFC性能的影响。本文发展了一个三维非等温单相模型,在GDL平面内和GDL厚度方向采用不同的传递系数,模拟了各向异性传递系数对PEMFC整体和局部性能的影响。在本文计算条件下,GDL各向异性和均匀模型模拟得到的电池极化曲线几乎完全相同,但电池电流密度分布和温度分布等局部特性存在很大差异。该结果进一步证明了不能单独用极化曲线来验证电池数学模型的正确性。     

鞘场加速机理中质子束的特性与其初始尺寸的关系

为了研究激光鞘场中质子层的尺寸对质子束特性的影响,本文应用中国工程物理研究院 激光聚变研究中心的二维Particle-In-Cell (2D-PIC)数值模拟程序Flips2D进行了相关数值模拟研究. 研究了质子束总能量随时间的变化,得出了加速持续过程与激光脉冲持续时间的关系; 研究了质子层的宽度对加速后质子束发散角和能谱的影响;研究了质子层的厚与加速后质子束 发散角和能谱的关系;得出了质子层的初始尺寸对加速后质子特性的影响规律.     

27,28P+28Si总反应截面增强及可能相关的机制

测量了27,28P和相应同中子异位素在28Si靶上的中能反应截面.测得N=12和13同中子异位素的反应截面在Z=15处突然增大.对Z≤14同中子异位素和28P的实验数据结果可以用改进的光学极限近似的Glauber理论很好地描述.28P的反应截面能够用扩大核芯以改进的Glauber理论来解释.但是,用改进光学极限和少体近似的Glauber理论却低估了27P的实验数据.理论分析表明,扩大的核芯加质子晕可能是响应27P+28Si反应截面增强的机制. The reaction cross sections of~(27,28)P and the corresponding isotones on Si target were measured at intermediate energies. The measured reaction cross sections of the N=12 and 13 isotones show an abrupt increase at Z=15. The experimental results for the isotones with Z≤14 and~(28)P can be described well by the modified Glauber theory of the optical limit approach. The enhancement of the reaction cross section for~(28)P could be explained by the modified Glauber theory with an enlarged core. Theoretical ana...     

丰质子核性质的研究

用相对论平均场理论研究了2sld壳丰质子核及其镜核的性质,理论计算结果与实验数据很好地符合.     

电荷耦合器件在质子辐照下的粒子输运仿真与效应分析

应用蒙特卡洛方法计算了质子在科学级电荷耦合器件(charge-coupled device, CCD) 结构中的能量沉积, 并结合该CCD的质子辐照试验及退火试验数据, 分析了器件的辐射损伤机理. 仿真计算体硅内沉积的位移损伤剂量和栅氧化层的电离损伤剂量, 辐照与退火试验过程中主要考察暗信号、电荷转移效率两个参数的变化规律. 研究结果显示, 暗信号和电荷转移效率的变化规律与位移、电离损伤剂量一致; 退火后暗信号大幅度降低, 辐照导致的表面暗信号增加占总暗信号增加的比例至少为80%; 退火后电荷转移效率恢复较小, 电荷转移效率降低的原因主要为体缺陷. 通过总结试验规律, 推导出了电荷转移效率退化程度的预估公式及其损伤因子k_damage.