激光等离子体电子密度测量的新方法

等离子体电子密度的测量是激光等离子体诊断中的基本问题,对激光核聚变和X射线激光等研究领域都很重要.特别在X射线激光研究中,由于电子密度的大小对X射线激光增益有很大影响,所以显得尤为重要.已有的测量方法有斯塔克展宽法等.这里,我们提出一种通过谱线强度测量电子密度的新方法.这可以弥补斯塔克展宽法在电子低密度区失效的不足,而且通过选择不同的元素作为测量对象,可以测量不同密度区域的电子密度.     

医学成象新技术

近十年,物理学在医学诊断中的应用有突飞猛进的发展,层出不穷的新的成象技术标志着医学诊断已进入了新的时代——医用图象时代.其中突出的是:计算机层析照相术(computer tomography——CT)革新了古老的X射线透视学;正电子发射层析照相术(positron emission tomography——PET)刷新着传统的放射核医学;核磁共振成象术(nuclear magnetic     

对称分层体非均匀衰减系数的矩阵反演法

由于成象和计算机技术的发展,由投影图象重建目标的截面构造,已成为工程物理、医疗诊断技术中十分重要的课题.将投影图象看作是投影光线经过目标透射衰减的线积分函数,Radon等做过早期的数学工作,即称为Radon积分变换.而这一方法的实际研究和应用,则起始于20年前的计算机层析X射线扫描技术(即CT技术)的发明.它通过全方位上获得的投影图象来重建目标的截面构造.在近20多年中,CT技术在人体组织成象,核医学技术中得到了十分重要的应用.另一方面,波与目标的相互作用以及目标的结构重建,一直是     

乳腺癌血清多肽图研究

乳腺癌一直是全世界范围内威胁妇女健康的恶性疾病, 尽管人们已经进行了大量的研究以减少乳腺癌对人类的危害, 但是乳腺癌仍然是目前导致死亡的恶性肿瘤之一. 乳腺癌的早期发现对于患者的愈后与生存意义重大, 可以明显提高病人生存时间、降低病人的死亡率. 据统计, 在过去的5年里, 早期诊断每年可减少3.2%因乳腺癌死亡的患者. 然而研究表明, 目前常用的乳腺癌诊断技术, 如乳腺X射线摄影和乳房检查均无法诊断出40%的早期乳癌患者和大多数年轻女性的乳腺肿瘤. 因此在乳腺癌临床治疗中, 急需发展新型的高效诊断技术.     

核磁共振成象显微镜学新技术

核磁共振(NMR)成象显微镜学新技术,目前在医疗成象方面是可以超过通常X射线计算机层析扫描的一种确定的新技术。它可以不经切片、固定与着色等手续在完整的生命系统中进行。所见细胞核清晰可见,细胞质显示了异质性。核磁共振在细胞质、细胞核和化学转换成     

利用三维几何矩在核磁图象中定量检测血管

三维定量分析人体血管结构在临床诊断中十分重要.常规的X线方法存在一些不足,如需要注入血管造影剂,并在之前后采集两幅图象,除患者必须承受较大剂量的X线外,前后两幅图象还存在着由于病人体动而引起的偏移,因而还需要进行校正处理.另外,为了从血管造影的二维数据获取三维结构,还必须进行一系列的重建处理.核磁成象技术可以直接获取三维图象数据,它所获取的三维图象数据中的血管结构具有较好的对比度,因此可以从中直接提取出血管的三维结构.     

诊断乳房病变的新方法

用乳房X线照相术检查的乳房病变,一般都需要进行活组织切除手术,即在手术室里对患者实施麻醉后取下其组织。这种手术既不舒服又让人害怕,患者需要一天或几天时间才能恢复。将近80%的这类病变被证明是良性的。最近,瑞典专家研制出一种称作“向实体针活组织检查”的新方法。美国一些医院和诊所已将其付诸临床。它不用动手术,只采用局部麻醉,这种活组织检查方法按正常的乳房X线照相术压迫乳房,拍摄几张X线图像,使医生对有怀疑的肿块实施三维定位。在计算     

软X射线同轴全息实验

“水窗”波段软Ｘ射线非常有利于生物样品的显微成象,软Ｘ射线全息术可以观察自然状态下的生物样品的三维结构。合肥国家同步辐射光源软Ｘ射线光束线使用波带片－针孔线性单色仪从连续波长的同步辐射光中取得准单色软Ｘ射线,针孔用于压缩带宽提高光的时间相干性,同时限制光源的线度提高光的空间相干性。     

CT机的发明

X光透视的缺陷 1895年,德国物理学家伦琴在做阴极射线管实验时,偶然发现了X射线。从此,人们患病到医院诊断,医生往往要叫你先拍一张X光片作检查,然后再进行对症治疗。可是,平时透视或拍片,X射线是从人体的前后方向上照射,透视出来的图像是这个方向的平面图,只能看到上下与左右的位置关系,而不能分辨病变的深浅,特别是有些深部的病变,由于受到前面脏器的阻隔,无法作出正确的诊断。     

类锂硅离子X射线激光时空特性

近年来,X射线激光研究取得了重大进展。在我们以前的工作中,利用具有空间分辨能力的光谱诊断技术,成功地观察到类锂硅离子5f-3d(88.84 )、5d-3p(87.28 )、6f-3d(75.83 )、6d-3p(74.64 )四条谱线显著的激光放大现象。本文报道我们进一步对这四条谱线产生放大的动力学过程的研究。我们发展了一种同时具有时间和空间分辨能力的光谱诊断技术,首次测量了上面四条激光线发射的时空特性,进一步从实验上证实了所观察到的X射线激光是三体复合泵浦产生的。实验是在中国科学院上海光学精密机械研究所LF12激光装置上进行的。从激光装置     

线聚焦激光辐照栅状结构靶的发射特性

近年来,世界范围内X射线激光研究在多方面取得了较大进展,引起人们广泛的注意,特别是,其中有关提高具有潜在实用价值的复合泵浦X射线激光的增益长度积(GL值)的研究是最活跃的前沿课题之一.采用新的靶型以加速冷却是一种可能的有效途径.此外,对不同结构的靶型,等离子体不均匀性的平滑和增长是大家关注的焦点问题.本文报道了线聚焦1.05μm激光辐照具有空间周期刻槽结构的栅状靶所产生等离子体的发射特性的实验研究结果.文中从空间和时间分辨的线状等离子体轴向和侧向软X射线光谱测量,空间分辨的电子温度和电子密度诊断,以及等离子体二次谐波发射测量等角度研究了栅状结构靶与激光相互作用的物理过程.通过与平面靶比较,实验观察到若干可能的激光跃迁的轴向发射增强等重要现象,表明采用这种结构的靶将可能提高复合X射线激光的增益.     

微波透视

超声波、γ—射线,X—射线、都可将人体内部器官或组织成象。现在,在医生透视的武库里又将增添一件新的兵器——微波。我们知道,如果两种组织的密度差非常微妙,X 光就无法将其区别开来。例如,用 X 光能清晰地辨别肌肉与骨骼,但区分肾与脾就力不从心了。微波透视却优越得多。因为微波穿过组织后的特性取决于分子的特殊结构,所以利用微波,医生便能轻而易举地区分开一种软组织与另一种软组织,这就为诊断提供了强有力的工具。如果一个健康的组织或器官发生了病变或受到损伤。则其密度、组织特征及分子结构将随之发生变化。科学家们相信,用     

X射线安全检查技术研究新进展

暴恐事件的频发严重影响了国际社会的安全和秩序,给客运、货运安全带来了前所未有的挑战.有效打击恐怖活动,保障人身、财产安全,是国内乃至全球公共安全领域的重要诉求.因此,如何通过高技术手段提升安全检查能力,成为人们关注的重要问题和研究热点.随着具有穿透能力的X射线技术的飞速发展,使用X射线对藏匿于货物、行李及人体内外的爆炸物及违禁品进行检查,日益成为目前行之有效的技术手段.特别是近几十年来,利用X射线所具有的多种与物质相互作用机制,研究和发展出多种查验技术,为公共安全提供了重要保障,表现出极其广泛的应用前景.本文对基于X射线的透视成像、散射成像、X-CT成像、能谱成像、衍射XRD、相衬成像等安全检查技术做了全面介绍,针对主要技术的物理机制、应用特点及其研究进展进行了论述,并对新技术的研究及应用作了展望,以期进一步推动X射线技术在公共安全领域发挥更加重要的作用.     

同步辐射X射线荧光分析的晶态物质衍射影响——以晶质与非晶质单斜辉石为例

同步辐射X射线 (白光 )微束激发晶态物质和非晶态物质时 ,其中晶态物质的衍射线将严重影响元素的X射线能谱分析 .其最有效的解决办法是采用同步辐射单色光激发样品 ,或在样品与Si(Li)探测器之间加入一准直器以消除衍射作用的影响 .     

Her X-1的硬X射线谱线

Her X-1是著名的双星X射线源。它的一个子星是自转周期为1.24秒的中子星,另一个是光学子星HZ Her。近来,几个独立的观测都发现在Her X-1的X射线波段有强的硬X射线谱线。不仅在～58keV出现第一条谱线,     

青少年大脑探索

美国国立智力健康研究所儿童心理学家杰伊·吉德（Jay Giedd）从1990年代初开始试图弄清楚儿童大脑的非常规活动，包括儿童极度活跃者或儿童孤独症。为达目的，他对有上述病状的青少年的大脑逐一做了核自旋层析X线摄影，然后对由电脑转成的三维X线相片进行研究，其中包括对各类青少年的大脑层析X线摄影图像进行比较。     

发射线星3G71的最新研究

3G71是一颗早型发射线星,1988年Touhy等把它证认为X射线源1H2214 589的光学对应体,认为这是一由中子星和Be星组成的Be/X射线双星系统。1993年Paradijs已把     

W/Si,WSi_2/Si和W/TiN纳米多层膜的成膜特性和热稳定性

近20年来,同步辐射光源的迅速发展为软X射线波段提供了性能优良的光源.由于通常的光学反射、透射元件在软X射线波段不能使用,在紫外波段使用的光栅单色器和在X射线波段使用的晶体单色器也由于各自的结构、性质,在软X射线波段的使用受到限制.层厚为纳米量级轻/重元素层(或其他低/高电子密度层)组成的周期性多层膜在软X射线波段可以     

医学诊断技术的革命

20世纪初,X射线的发现在医学领域引起了诊断技术的革命,在此基础上发展起来的CT、核磁共振技术的应用使现代临床医学面目一新,这两项成果分别获得了1979年、2003年诺贝尔生理学医学奖.     

全身CT装置图像重建过程

X射线CT(X-ray computerized tomography),即X射线计算机断层扫描装置,是集X射线、精密机械和计算机于一体的高级医疗仪器,目前已发展到第四代,其诊断领域也由头颅扩展到全身。