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第十九届全国原子与分子物理学术会议

作者：杨洋李冀光李文显肖君沈扬路迪姚科王新成魏宝仁 R.Hutton 邹亚明上海市邯郸路220号复旦大学现代物理研究所 200433 上海市邯郸路220号应用离子束教育部重点实验室 200433 北京市海淀区花园路六号北京应用物理与计算数学研究所 100088

对日冕磁场的探测是太阳物理的一个焦点问题,对日冕磁场的含时探测仍然是一个挑战。限于原理和设备的限制,尚未有卫星实施针对日冕磁场的具有较大自由度的空基探测。在对磁场诱导跃迁(MIT)的研究中[1],本研究组在类氯等电子系中发现Fe9... 详细信息

对日冕磁场的探测是太阳物理的一个焦点问题,对日冕磁场的含时探测仍然是一个挑战。限于原理和设备的限制,尚未有卫星实施针对日冕磁场的具有较大自由度的空基探测。在对磁场诱导跃迁(MIT)的研究中[1],本研究组在类氯等电子系中发现Fe9+离子具有一组能量间隔极小的精细能级3s23p43d4D7/2和3s23p43d4D5/2,其混合后可以产生4D7/2到3s23p52P3/2的MIT(图中为B跃迁)。

关键词：磁场诱导跃迁日冕磁场探测超精细能级探测

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通过3He（d，p）4He核反应研究He在Ti3SiC2中的扩散行为

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物理化学学报 2015年第B05期31卷 54-58页

作者：戚强 HUANG Mengbing 张海斌施立群复旦大学现代物理研究所应用离子束教育部重点实验室上海200433 纽约州立大学奥尔巴尼分校纳米科学与工程学院离子束实验室奥尔巴尼12203纽约美国中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳610003 中国科学院等离子体物理研究所合肥230031

对于未来聚变和裂变能源装置，第一壁/包层的结构材料处于严酷的使用环境．其中嬗变产物氢氦对结构材料的作用是所关心的重要问题之一．TisSiC2是一种新型的高性能综合性陶瓷材料——金属陶瓷材料。具有十分优异的耐高温抗辐照特性．本... 详细信息

对于未来聚变和裂变能源装置，第一壁/包层的结构材料处于严酷的使用环境．其中嬗变产物氢氦对结构材料的作用是所关心的重要问题之一．TisSiC2是一种新型的高性能综合性陶瓷材料——金属陶瓷材料。具有十分优异的耐高温抗辐照特性．本文通过。He（d，p）4He核反应方法获得了400至1100℃He在Ti3SiC2中的扩散系数以及氦在材料中的深度分布，并对氦的扩散行为进行了讨论．发现氦在材料中的演化和内应力的共同作用导致了氦分布的变化．

关键词： Ti3SiC2 MAX相氦扩散行为 3He(d,p)4He核反应氦泡辐照损伤

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PIXE方法应用于中医中药中重金属含量定量检测方法研究

PIXE方法应用于中医中药中重金属含量定量检测方法研究

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第六届全国核技术及新技术在中医中药中研究与应用学术交流会

作者：傅云清张斌复旦大学应用离子束物理教育部重点实验室

重金属(主要指汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的元素)污染是世界关注的环境热点问题之一.重金属中毒对机体的危害是多系统、多器官、多指征和不可逆的,势必对人类的健康和生存构成极大威胁.了解一定地区中药中重金属的含量... 详细信息

重金属(主要指汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的元素)污染是世界关注的环境热点问题之一.重金属中毒对机体的危害是多系统、多器官、多指征和不可逆的,势必对人类的健康和生存构成极大威胁.了解一定地区中药中重金属的含量情况对于正确制订重金属的限定标准，提高我国的中药材在国际市场上的竞争力有着重要意义。质子激发X射线荧光分析方法是离子束分析技术的一个重要分支，该方法具有灵敏度高、准确度好、不破坏样品宏观结构、多元素同时测量、易于实现自动化分析等诸多优点，是一种非常重要的用于元素含量分析测定的方法。本课题采用以低能加速器为基础的PIXE方法，开展食品药品中的重金属含量的检测技术研究。目标是形成一套完整可靠的定量检测食品药品中重金属含量的方法，实现对药品（重点各类中草药）中的微量重金属含量的定量测量。通过这个工作拓展核分析技术的应用领域，切实为重大国计民生问题服务。为了验证PIXE方法用于中医中药中重金属含量定量检测的可行性，本课题选取黄芪、甘草等样本进行了初步的实验测量。结果显示，对于灰化浓缩后的样品，PIXE方法可以快速检测出其中的微量元素成分，证明该方法是可行的，但要开展更高精度的测量还需要对测量条件进行优化。下一步将在优化测量条件的基础上选择合适的定标方法，实现对重金属含量的定量测量，并与目前常用的AAS、ICP-MS等方法进行比较，验证PIXE方法结果的准确性和可霏性，逐步形成一套完整的基于低能加速器的PIXE定量检测中药中重金属含量的方法。

关键词：中草药重金属元素含量测定质子激发X射线荧光分析法

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电子作用下甲烷离子的碎裂机制研究

电子作用下甲烷离子的碎裂机制研究

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第十八届全国原子与分子物理学术会议

作者：魏宝仁张煜王新成路迪 Roger Hutton 邹亚明现代物理研究所复旦大学上海 200433中国应用离子束物理教育部重点实验室复旦大学中国

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上海EBIT实验室冷靶反冲离子动量谱仪

上海EBIT实验室冷靶反冲离子动量谱仪

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第十八届全国原子与分子物理学术会议

作者：张煜王新成魏宝仁 Roger Hutton 邹亚明复旦大学应用离子束物理教育部重点实验室 200433 复旦大学现代物理研究所核科学与技术系200433

本文详细描述了上海EBIT实验室用以研究电子与原子或分子碰撞反应动力学的冷靶反冲离子动量谱仪[1],其主要由脉冲电子枪、超声气体靶(supersonic gas jet)、飞行时间(TOF)谱仪、多击响应两维位置灵敏探测器及数据获取系统等构成(如图1所...

本文详细描述了上海EBIT实验室用以研究电子与原子或分子碰撞反应动力学的冷靶反冲离子动量谱仪[1],其主要由脉冲电子枪、超声气体靶(supersonic gas jet)、飞行时间(TOF)谱仪、多击响应两维位置灵敏探测器及数据获取系统等构成(如图1所示),通过对碰撞产物即反冲离子的4π立体角收集及其飞行时间和击打探测器位置信息的分析,可重建碰撞反应产物的运动轨迹并获得反冲离子的三维初始动量分量的高分辨测量.

关键词：

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复旦大学单粒子微束研制进展

复旦大学单粒子微束研制进展

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中国核学会2013年学术年会

作者：王旭飞李嘉庆张伟王建中张杰雄邵春林施立群复旦大学现代物理研究所离子束应用物理教育部重点实验室(复旦大学) 复旦大学放射医学研究所

基于实验室2×3 MV串列加速器（NEC-9SDH-2）研制了单细胞精确照射用单粒子微束。加速器质子束流经30°水平和90°垂直偏转输送至微束辐照终端;到达微束终端的准平行束穿过内径1.5μm,长1 mm的毛细管准直器可获得3 MeV（FWH... 详细信息

基于实验室2×3 MV串列加速器（NEC-9SDH-2）研制了单细胞精确照射用单粒子微束。加速器质子束流经30°水平和90°垂直偏转输送至微束辐照终端;到达微束终端的准平行束穿过内径1.5μm,长1 mm的毛细管准直器可获得3 MeV（FWHM0keV）的单能质子微束,束分辨<2.2μm（半高宽）;采用13μm薄膜闪烁体的特制探测结构结合关断速度<1μs的高压静电偏转开关实现了单粒子定量照射精度>95%;微束定位照射误差<±2.2μm。装置的定量精度和定位误差等核心性能指标已达到开展单细胞辐照实验的基本要求。

关键词：单粒子微束细胞照射

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氘在碳钨共沉积层中的滞留行为研究

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物理学报 2013年第19期62卷 328-333页

作者：张文钊唐兴华李嘉庆施立群复旦大学现代物理研究所应用离子束物理教育部重点实验室上海200433 复旦大学核科学与技术系上海200433

运用射频磁控溅射方法,在氘氩混合气氛中制备了含氘碳钨共沉积薄膜.利用离子束分析方法[卢瑟福背散射(RBS)和弹性反冲(ERD)]对薄膜样品的厚度、成分、氘含量等进行了分析;利用拉曼光谱和扫描电子显微镜(SEM),分别分析了薄膜的结构和表... 详细信息

运用射频磁控溅射方法,在氘氩混合气氛中制备了含氘碳钨共沉积薄膜.利用离子束分析方法[卢瑟福背散射(RBS)和弹性反冲(ERD)]对薄膜样品的厚度、成分、氘含量等进行了分析;利用拉曼光谱和扫描电子显微镜(SEM),分别分析了薄膜的结构和表面形态.离子束分析发现,氘原子更易被碳原子俘获位俘获,并且氘含量会随着沉积温度的升高而降低;其他镀膜条件固定的情况下,不同混合气体压强下薄膜样品中的氘浓度在5.0 Pa处有一个峰值;拉曼光谱分析显示,沉积温度从室温升高到725 K时,碳钨共沉积层中的类石墨化成分增加,同时,非晶化的程度也加剧;扫描电子显微镜图像表明,随着温度的升高薄膜表面被腐蚀的痕迹消失,但是由于应力的改变表面出现了多处的凸起.

关键词：氘滞留碳钨共沉积射频磁控溅射

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复旦大学单粒子束平台控制系统研制

复旦大学单粒子束平台控制系统研制

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第九届全国高压型加速器技术及应用学术交流会

作者：张伟李嘉庆王旭飞张杰雄王建中张斌邵春林施立群复旦大学现代物理研究所上海 200433 离子束应用物理教育部重点实验室复旦大学上海 200433 复旦大学放射医学研究所上海 200032

基于2×3MV串列加速器(NEC-9SDH-2)建设了一台单粒子微束,作为实验室开展放射生物学、放射医学、空间科学相关研究的实验平台.重点介绍了单粒子束控制系统设计方案,单粒子束平台控制系统作为其核心系统,针对其“定点”和“定量”辐... 详细信息

基于2×3MV串列加速器(NEC-9SDH-2)建设了一台单粒子微束,作为实验室开展放射生物学、放射医学、空间科学相关研究的实验平台.重点介绍了单粒子束控制系统设计方案,单粒子束平台控制系统作为其核心系统,针对其“定点”和“定量”辐射两个核心技术指标,控制系统设计采用了计算机和由CPLD组成的主从控制系统.

关键词：串列加速器单粒子微束控制系统技术指标

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复旦大学单粒子微束研制进展

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原子能科学技术 2013年第10期47卷 1916-1920页

作者：李嘉庆王旭飞张杰雄王建中张伟张斌邵春林施立群复旦大学现代物理研究所上海200433 离子束应用物理教育部重点实验室(复旦大学) 上海200433 复旦大学放射医学研究所上海200032

建设了一基于复旦大学2×3MV串列加速器的单粒子微束装置。离子束经分析磁铁30°水平偏转传输后再经90°偏转磁铁竖直上行至辐照终端,以内径1.5μm的毛细玻璃管微准直器获取离子微束。采用薄膜闪烁体结合光电倍增管的探测... 详细信息

建设了一基于复旦大学2×3MV串列加速器的单粒子微束装置。离子束经分析磁铁30°水平偏转传输后再经90°偏转磁铁竖直上行至辐照终端,以内径1.5μm的毛细玻璃管微准直器获取离子微束。采用薄膜闪烁体结合光电倍增管的探测结构对微束离子进行精确探测和计数,并以高压静电偏转开关快速关断束流以实现对离子数目的精确控制。目前实验已获得在质子能量为3 MeV时,能散(能量分布曲线中半高宽FWHM)<60keV、束分辨<2.2μm、定量照射精度>95%的质子微束。本文对复旦大学单粒子微束的束流管道设计、微束获取、束开关及单粒子探测等核心环节的研制进展进行介绍。

关键词：单粒子微束微准直器束分辨定量照射

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高Z纳米介质放射增敏的宏观剂量效应评价及其局限

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中国医学物理学杂志 2013年第6期30卷 4565-4573页

作者：王旭飞石澔玙洪嘉琪复旦大学现代物理研究所上海20043 离子束应用物理教育部重点实验室(复旦大学) 上海20043

目的:建立高Z纳米介质对X-γ射线和质子/重离子的宏观剂量增强效应模型,讨论其评价高Z纳米介质放射增敏效应的局限性。方法:基于宏观剂量学的质能吸收系数、质量阻止本领、电子阻止本领以及传能线密度(LET)概念,推导组织内均匀分布的高... 详细信息

目的:建立高Z纳米介质对X-γ射线和质子/重离子的宏观剂量增强效应模型,讨论其评价高Z纳米介质放射增敏效应的局限性。方法:基于宏观剂量学的质能吸收系数、质量阻止本领、电子阻止本领以及传能线密度(LET)概念,推导组织内均匀分布的高Z纳米介质对X-γ光子、质子或重离子的宏观剂量增强比;分析剂量增强比随射线能量、纳米介质原子序数和组织内含量的变化规律;对比放射增敏比实验研究结果,讨论宏观剂量学模型评价高Z纳米介质放射增敏效应的局限性。结果:宏观剂量学分析表明高Z纳米介质可以对X-γ射线和质子/重离子产生宏观剂量增强效应,但基于多重均匀化假设的宏观剂量增强比计算结果对实际放射增敏效应有明显低估。结论:高Z纳米介质放射增敏的准确量效关系需建立严格的微观剂量学模型评价,微观剂量学模型需要考虑四方面因素:(1)次级电子局域剂量分布;(2)纳米颗粒非均匀团聚分布;(3)纳米颗粒亚细胞分布;(4)局域剂量的自由基效应。

关键词：高Z纳米介质纳米金放射增敏剂量效应

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