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期刊信息/Journal information
原子核物理评论
原子核物理评论

靳根明

季刊

1007-4627

jcwang@impcas.ac.cn

0931-4969371，4969374

730000

兰州市31号信箱

原子核物理评论/Journal Nuclear Physics ReviewCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是核科学领域的综合性学术刊物，是中国核物理学会会刊。它由中国科学院主管，中国科学院近代物理研究所和中国核物理学会主办，科学出版社出版，国内外公开发行。主要刊登反映本学科及相关交叉学科领域最新进展的评述性文章，及时报道核物理基础研究和应用研究及相关交叉学科研究的最新重要研究成果，增进国内外学术交流，促进核学科的发展及应用。读者对象为：广大科研人员、技术人员、大专院校师生以及工农矿医的有关人员。
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    近质子滴线核28S的β 延迟γ 衰变研究

    高祺锐徐新星周小红孙立杰...
    117-122页
    查看更多>>摘要：在兰州重离子研究装置上,依托兰州放射性束流线,产生、分离和鉴别了同位旋第三分量TZ=−2的近质子滴线核28 S,并通过使用包括双面硅条探测器和高纯锗探测器在内的探测阵列,开展了28 S的β延迟γ衰变测量.实验准确测量了28 S衰变中的5条β延迟γ射线,得到了子核28 P相应能级的能量.首次提取出了β衰变布居到28P低激发态的衰变分支比,并构筑了28S的全新部分衰变纲图.本工作为将来进一步比较28S和28Mg间的镜像不对称性提供了精确的实验数据.

    β衰变双面硅条探测器γ射线谱β衰变分支比

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    中子星可观测量与不同密度段核物质状态方程的关联

    张靖文德华
    123-128页
    查看更多>>摘要：中子星物质主要是由高密度非对称核物质组成.目前通过地面重离子碰撞等实验来认识高密度非对称核物质的物态还存在很大的不确定性.随着对中子星天文观测精度的提高以及可观测量的增多,基于对中子星的天文观测来反向约束高密度非对称核物质物态成为了可能.从理论上去探讨中子星的可观测量与不同密度段物态方程的关联程度,将有助于上述反向对中子星物质物态的研究.本文利用分段式多方物态方程,通过对中子星的半径(R)、潮汐形变参数(Λ)、转动惯量(I)等可观测量的计算分析,给出了这些观测量与物态方程各密度段的关联度.结果表明,质量为1.4 M⊙的典型中子星潮汐形变参数(Λ)和f-模频率(ν)主要与0.5ρs a t!～1.5ρs a t、2.5ρs a t～3.5ρs a t和3.5ρs a t～4.5ρs a t三个密度段物态方程有较强关联;中子星半径(R)主要与1.5ρsat～3.5ρsat及壳层物态有较强关联;转动惯量(I)与4.5ρsat以下各密度段均有一定关联.

    中子星物态方程贝叶斯分析

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    格点QCD组态产生研究

    李哲刘柳明
    129-135页
    查看更多>>摘要：组态是格点QCD计算的基础,本文利用开源软件Chroma产生了一组格点QCD组态,格距为0.105 fm,体积为323×64,π介子质量为220 MeV,格点上的夸克作用量采用Wilson clover作用量.这组组态可用于格点QCD中研究核子结构和强子谱等物理问题.

    格点QCD强相互作用chroma格点QCD组态π介子

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    格点QCD中有限体积下形状因子的内插计算

    张文昊
    136-146页
    查看更多>>摘要：在格点QCD的框架下,讨论了计算强子的形状因子的过程中,有限体积效应对所得结果的影响,并且给出了计算连续动量空间上形状因子数值的内插算法.本文以π介子的形状因子为例,介绍了从格点QCD中得到的三点关联函数出发计算π介子的形状因子的方法,并说明有限体积效应使得计算结果只能在分立动量上给出.本文探讨了一种保持旋转对称性的内插算法和一种对于傅立叶变换进行连续化的内插算法,基于分立的形状因子取值给出了连续动量空间上的形状因子,并且提供了模型模拟的结果与真实格点系统上的数值结果.本文提出的内插算法及数值模拟的结论不依赖于特定的格点系综,具有一定程度的普适性,能够推广到对于其他格点系统的有限体积效应的处理,同时为格点系统尺度的选取提供了有价值的参考.

    格点QCD形状因子内插法有限体积效应

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    不同薄膜材料对α束流性能影响的模拟研究

    陈伟万鑫淼李智慧
    147-152页
    查看更多>>摘要：由于回旋加速器引出的束流能量固定,为了满足不同实验对束流能量的不同需求,需要对束流的能量进行调节.为此,研究了利用薄膜材料对束流能量进行改变的可行性.用SRIM程序分析计算了30 MeVα束流(回旋加速器引出能量)穿过金刚石、铝和铜材料后的射程,确定了材料厚度与所需能量之间的关系.利用G4Beamline程序计算了束流经过薄膜后的相空间分布,分析了束流经过不同材料、降低到相同能量(9 MeV)后的横向、纵向发射度的变化,结果显示:束流在经过薄膜材料后,束斑大小几乎不发生改变,束流横向发射度的增长主要由散角的增加引起,其中金刚石薄膜引起的束流发射度增长最小,散角的均方根值约为16 mrad左右,且与初始束流的散角大小没有明显的依赖关系(初始散角均方根值小于1 mrad);不同材料引起的纵向能散均约为1 MeV(半高宽),与材料无关,只与束流的最终能量有关,降能越多,能散越大.此外,对于30 MeV的初始α束流,与金刚石、铜、铝等材料作用后,均会产生约109/µA的中子及γ粒子,在实际应用中应考虑相关的辐射防护问题.

    回旋加速器能量分散发射度增长散射角

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    重离子治癌引出BUMP电源控制器设计

    吕书宁赵江周忠祖高大庆...
    153-158页
    查看更多>>摘要：引出凸轨(BUMP)电源是负责医用重离子加速器束流引出的关键设备,其电流上升的同步性影响束流的引出效率,而电流波形的多样性与治疗模式和治疗精度密切相关.要在凸轨磁铁(0.2～0.4 mH)上产生1～5 ms上升且精确同步的励磁电流,并确保电流的跟踪性和波形的多样性,采用了实时调整强励电压及基于特征参数的电流波形控制方法.本文介绍了基于Inter公司SoC(System-on-a-Chip)技术的引出BUMP电源数字控制器软硬件设计,并首次应用到医用重离子加速器装置,经过现场验证,在不同的凸轨磁铁上产生了1～5 ms同步变化的电流,同时保证了电流上升时期的跟踪精度(>5 s),达到了设计要求.

    癌症医用装置实时控制束流引出FPGA凸轨电源

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    医用加速器二极磁铁的非单一工作模式电源控制器设计

    黄玉珍李雨航姚玉玺高大庆...
    159-165页
    查看更多>>摘要：近年来,离子治疗技术在国内外发展迅速.为满足加速器调试和不同治疗方案对医用回旋加速器装置的不同束流能量要求,二极磁铁电源要求工作在可相互切换的直流、有序触发和周期脉冲三种模式.使用中国科学院近代物理研究所自主研发的集成盒装式控制器,实现了对电源的控制和保护功能.为了适应调试和治疗两种不同场合的需求,控制器还支持本地和远程控制两种不同的网络协议,可通过触摸屏的控制按钮完成两者的切换.电源主回路和控制器设计并装配完成后,对各项指标进行了测试.测试结果表明,电源可正常工作在不同模式下,额定电流下长期稳定度达到了21×10-6,电流纹波小于万分之四,超出了设计指标.

    离子治疗磁铁电源电源控制器非单一工作模式

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    基于CSAPF的磁铁电源纹波抑制研究

    王永强杨新华李继强黄玉珍...
    166-174页
    查看更多>>摘要：加速器系统中由于大量非线性器件的存在产生了大量纹波,严重影响加速器磁场对粒子运动轨迹的控制.为实现对加速器直流电源纹波的抑制,相关研究主要集中在用电压型有源电力滤波器降低直流电源纹波,但该方法存在抑制精度不足、响应延时、开关设备损耗较大等问题.针对以上问题,本文比较了电流型和电压型有源电力滤波器的主电路拓扑结构,研究了电流型和电压型有源电力滤波器的脉冲宽度调制技术和控制策略,分析了在加速器系统中不同的有源电力滤波器对磁铁电源输出电流纹波的抑制性能.通过仿真分析与实验验证,发现电流型有源电力滤波器对磁铁电源输出电流纹波具有显著的抑制效果,并且电流型有源电力滤波器能够直接控制输出的纹波电流,纹波精度抑制更高,CSAPF投入后,负载电流纹波显著减小,电流纹波系数达到1.6×10-5.

    纹波抑制抑制精度主电路拓扑结构有源电力滤波器

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    氮气低温除氡技术与极低水平氡测量方法研究

    安广朋
    175-181页
    查看更多>>摘要：高纯低本底氮气在低本底实验中有重要作用,对氮气的放射性氡本底纯化技术和低本底氡测量方法进行研究非常重要.利用低温物理吸附技术,对氮气中的氡进行纯化,同时建立了静电收集结合低温富集法的氡测量装置,能够测量氮气中10µBq/m3的氡本底.利用氡测量装置测量了普通氮气中和纯化氮气中的氡,结果表明,纯化系统可以将氡本底为20 mBq/m3的氮气降低至(25.2±5)µBq/m3,即可将氡本底降低到纯化前的0.125％.研究还发现,纯化能力与氮气中氡本底相关,在氮气中氡本底为几十mBq/m3到几十µBq/m3范围内,随着氡本底的下降,纯化能力也随之下降.主要原因是,随着氮气中氡的分压降低,吸附能力下降.另外,在极低本底下由系统本底及泄露引入的氡污染影响显著增大.

    低温吸附活性炭氡测量静电收集氡富集

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    中国散裂中子源反角白光中子源T0信号的精确扇出方法

    吉旭阳曹平余滔解立坤...
    182-189页
    查看更多>>摘要：反角白光中子源位于中国散裂中子源(CSNS),是以不同中子能量下的核数据测量为目标的大型物理实验装置,中子的能量是通过中子飞行时间(TOF)来获取的.实验中,将质子束流轰击钨靶的时刻作为TOF的起始时刻(T0),相应的电子学信号被用于触发整个电子学系统的运行.为了保证TOF测量的准确性和电子学系统各通道采集的同步性,需要对T0信号进行精确扇出.提出应用于反角白光中子源的T0信号两级精确扇出方法,将来自CSNS质子加速器的T0信号由T0扇出模块通过长电缆扇出到两个地下实验厅,扇出模块利用信号预加重技术来改善T0信号经过超过100 m长电缆的信号传输质量,从而使得扇出后的T0信号也拥有极快的信号上升前沿,以保证时间定时的精确性.电子学系统则对T0信号进行数字化编码,并利用PXIe读出机箱的高性能背板资源,从而完成T0信号的精准的全局同步扇出能力.实验结果表明,该扇出模块分发的T0信号的前沿抖动达到25 ps,机箱多通道的精度达到45 ps,TOF测量精度可达到248 ps,满足反角白光中子源对TOF测量的精度需求.

    中国散裂中子源扇出定时中子飞行时间T0信号反角白光中子源

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