正电子在不同结晶度Teflon中的湮没特性

本文通过寿命谱和多普勒增宽谱测量来了解正电子在不同结晶度Teflon中的湮没机制。同时为获得长寿命驻极体提供信息。用FWHM=440ps的寿命谱仪测量了由等温退火和淬火而获得不同结晶度的Teflon样品。用X衍射测得等温退火样品的结晶度为74％称TEF~((c)),而淬火样品几乎看不到结晶峰称TEF~((α))。用对~(106)Ru的分辨率为1.14keV的高纯锗测量两种不同结晶度的多普勒增宽谱,算得S参数见表。     

金属中多普勒增宽线形的数学表达式和线形参数的估算方法

正电子湮灭多普勒增宽方法测得的直接信息是湮灭光子按能量的分布I(E)(见图1,图中选511keV作为能量坐标的零点,即511keV能峰又称多普勒增宽线形)。能峰的形状可用线形参数来表征,常用的有S、H参数     

色心激光器材料LiF和LiF：（OH）^—的正电子湮没谱研究

对LiF(F_2~+)和LiF:(OH)~-(F_2~+)色心晶体经液氮温度电子束辐照后,在室温下放置不同时刻的正电子湮没谱进行了研究,发现寿命谱中第一、第二成分的相对强度I_1、I_2及Doppler展宽谱中S参数随着F_2~+心的衰减呈有规律的变化,且与辐照剂量有一定关系。     

γ辐照LiF晶体的正电子湮没

实验所用的晶体沿〈100〉解理。~(60)Coγ辐照剂量分别为5×10~4rad、5×10~5rad、1×10~6rad、5×10~6rad、1×10~7rad。吸收光谱测量使用岛津UV-360型光谱仪。为计算色心密度,全部测量均设置于同一吸收档。正电子寿命谱测量使用快-慢符合正电子寿命谱仪。谱仪的双高斯分辨函数的参数为:半高宽度W_1=(0.35±0.02)ns,W_2=(0.46±0.04)ns,相对强度I_1=(68.7±1.0)％,I_2=(31.3±1.0)％,中心相对位移为(0.061±0.002)ns。正电子源为10μCi的~(22)Na,每个谱总计数不少于9×10~5,环境温度T=23.5±0.5℃。数据处理采用positronfit程序在B—1955计算机上进行。     

重水研究堆热柱石墨潜能释放分析研究

重水研究堆堆内石墨构件在长期中子辐照下将会累积潜能,为确保重水研究堆堆内石墨构件安全退役及处理处置,本文采用差示扫描量热仪对重水研究堆3个不同位置所取热柱石墨样品进行了潜能测量,扫描温度范围为10～550℃、升温速率为10℃/min。结果表明:3个位置的样品在80～500℃温度积分区间内潜能释放量分别为70.690、42.167、18.158 J/g;潜能释放率曲线峰值温度均大于300℃,未辐照石墨样品的比热容较热柱石墨样品释放率dS/dT(S为潜能释放量(J/g),T为温度(℃))高,表明本实验所取石墨样品不会发生潜能释放导致石墨自身温度上升的情况;3个位置样品的快中子注量分别为6.75×10~(16)、6.10×10~(14)、1.89×10~7 cm~(-2);获得了潜能释放分数曲线与潜能释放速率曲线,1~#和2~#位置样品的潜能释放速率曲线具有至少2个释放峰,表明潜能释放过程中具有至少2个动力学过程。     

正电子湮灭技术对镍和不锈钢辐照效应的初步探讨

用正电子湮灭技术研究金属中的缺陷,最近十多年来有着迅速的发展。正电子湮灭寿命、湮灭光子的角关联和多普勒加宽这三种实验方法对于晶体的缺陷都很灵敏。尤其对于空位、位错、空位聚集体等空位型缺陷特别灵敏。因此,这些方法在金属材料的辐照损伤研究中引起了人们特有的兴趣。本文用正电子湮灭技术研究了72.5MeV的碳离子(_(12)C~( 4))轰击镍和不锈钢的辐照效应,测量了它们的正电子湮灭寿命和多普勒加宽线形参数S。另外,还用高压透射电子显微镜和位错热激活法进行了测量。并对经过辐照和未经过辐照样品的测量结果进行了对比。这三种实验方法给出了一致的定性结果。     

LiF:Ni~(2+)晶体的正电子寿命谱

本文研究了掺Ni~(2+)的LiF晶体的正电子湮没特性。寿命谱测量使用快-慢符合正电子寿命谱仪,其双高斯分辨函数的参数为:半高宽度W_1=242ps,W_2=399ps;相对强度I_1=61.4％,I_2=38.6％;中心相对位移29ps。晶体由上海光学仪器研究所提供,用火焰原子吸收光谱仪测定Ni的含量。每个寿命谱总计数不少于9×10~5。测试的环境温度T=23±0.5℃。采用Posi-tronfit程序以三寿命成份拟合实验数据。结果(见表)表明,第三个成份的寿命和强度基本上不随样品变化(τ_3=(1.0±0.3)ns,I_3=(2.0±0.5)％),可以归结为源的影响;而另两个成份随     

LiF晶体中色心的吸收光谱与正电子湮没辐射多普勒展宽研究

我们用吸收光谱与正电子湮没方法研究了辐照LiF中的色心。样品是纯的LiF单晶。用~(60)Co的γ射线在室温下照射样品。当剂量的变化范围为1×10~5rad—1.3×10~8rad时,LiF晶体中出现了F、F_2、F_2~ 、F_3、F_4、R_1和R′等色心,由于受光谱仪波长范围的限制,F_2~-未观察到。当照射剂量小于1×10~6rad时,我们得出F-心浓度、S-参数的相对变化是剂量平方根的线性函数。然而,当剂量大于1×10~6rad,由于F-聚集心的出现,S-参数正比于照射剂量的对数。     

用正电子湮没方法测定铌酸钾晶体的色心浓度

铌酸钾(简称KN)晶体是一种优良的非线性光学材料。它不仅在激光技术应用上有广阔的前景,而且对晶体缺陷、结构相变等基础理论研究亦可提供丰富的信息。 制得的KN晶体常会呈现不同的颜色,认为这种颜色是色心引起的,建议用退火方法消除之。现在缺少一种简便的测量KN晶体色心浓度的方法。我们用正电子湮没方法测量了:①无色、淡蓝、蓝色(化学成份相同)三种KN晶体的寿命谱;②同一块KN晶体退火(1000℃,10小时)前、后的正电子湮没谱。③同一块KN晶体辐照前、后的正电子湮没谱(辐照处理条件是,X光管电流200mA,功率12kW,辐照时间80min),测量结果如下。     

α内闪法测定镭

拟定了一种新的α测量方法,它相似于体积等于零的闪烁室测量,样品与闪烁物质的组成又与β液闪法类似。实际上是放射性核素被载带后均匀掺入大量的ZnS(Ag)并密封后测量。可选择不同载体用于各种α核素的测量,在规定的条件下,4π探测效率都是95±1％。当用于镭的测量,可以快速测定铀矿石加工样品中~(226)Ra的含量,批量样品(液体、每批6个)测定周期约6h。也可以测定生物、水、土壤等环境样品中~(226)Ra和~(224)Ra的含量,测定周期约4～6d,比射气法缩短1/2以上。探测限～1.5×10~(-4)Bq。     

α内闪法测定镭

拟定了一种新的α测量方法,它相似于体积等于零的闪烁室测量,样品与闪烁物质的组成又与β液闪法类似。实际上是放射性核素被载带后均匀掺入大量的ZnS(Ag)并密封后测量。可选择不同载体用于各种α核素的测量,在规定的条件下,4π探测效率都是95±1％。当用于镭的测量,可以快速测定铀矿石加工样品中~(226)Ra的含量,批量样品(液体、每批6个)测定周期约6h。也可以测定生物、水、土壤等环境样品中~(226)Ra和~(224)Ra的含量,测定周期约4～6d,比射气法缩短1/2以上,探测限～1.5×10~(-4)Bq。     

~(134)Ce能级寿命测量

正对~(134) Ce的能级寿命进行了实验研究,成功测得~(134)Ce核素的负宇称带的多个能级寿命并确定了其组态以及其他核结构信息。本实验于2017年3月在中国原子能科学研究院HI-13串列加速器上完成的。~(134) Ce原子核的激发态通过重离子熔合蒸发反应~(122)Sn(~(16) O,4n)~(134)Ce布居,束流能量为76 MeV。利用多普勒反冲距离法测量~(134) Ce的能级寿命实验用靶为800μg/cm2的~(122)Sn蒸镀到1.9 mg/cm~2的钽衬上,阻停膜为9.9mg/cm2的钽。靶膜和阻停膜都安装在用于寿命测量装置——Plunger上。靶膜固定于靶室     

电子直线加速器在研究色心激光晶体中的应用

一、引言电子直线加速器产生的γ射线,其强度大,剂量率高,穿透力强,而且能量、剂量可调,辐照样品速度快而无污染,操作简便。色心激光晶体是一种新型固体调频激光器——色心激光器的主要原件。使晶体产生色心的过程叫做着色处理,碱卤晶体着色处理的主要方法限于:(1)具有过渡金属的     

RAFM钢中H+辐照空位型缺陷的慢正电子束研究

为研究低活化铁素体/马氏体(Reduced Activation Ferritic/Martensitic,RAFM)钢的辐照损伤机理,利用慢正电子技术研究了H~+辐照RAFM钢时所产生的空位型缺陷及其对于材料微观结构的影响。H~+能量和剂量分别为100 keV和1×10~(15)cm~(-2)、1×10~(16) cm~(-2)、1×10~(17)cm~(-2)。慢正电子束多普勒展宽测量结果可得,S参数随着剂量的增大而增大,W参数呈现正相反的趋势。样品中主要辐照区域为142～348 nm,此范围内有大量缺陷产生,辐照产生的主要为空位型缺陷,其中多为氢-空位复合体缺陷,辐照缺陷的浓度随着H~+剂量的增大而增加。空位型缺陷的尺寸大小也随着辐照剂量的增大而有所变化,辐照剂量达到10~(17)cm~(-2)时,S-W曲线斜率发生变化,故辐照缺陷类型发生明显变化,有较大尺寸的缺陷产生。     

DYS-1型低本底液体闪烁计数器

本计数器采用了对两只光电倍增管输出的信号先进行幅度分析再送入符合线路的电子学逻辑,减少了串光本底;采用了10cm厚的铅屏蔽,并用一块环形NaI(TI)晶体作反符合屏蔽,大大降低了宇宙射线和外部辐射对本底的贡献;设计了收光效率高,对本底贡献小的样品室及其附件,可以测量2—100ml范围内不同体积的样品;在测量过程中,能自动打印出计数结果。 DYS-1型计数器特别适合于~3H和~(14)C的低水平测量。对20ml的苯样品,~3H效率为56％时,本底为2.17min~(-1);用100ml的样品瓶测水时,(EV)~2/B能大于,100000,能直接测量10TU的水样品;对5ml苯样品,~(14)C的优值超过10000。     

充氢变形铁的变温正电子寿命谱研究

选用两对纯度为99.99％的退火铁样品1号和2号,将1号拉伸6.3％,2号拉伸10％,然后将1号样品用电解充氢法充氢两小时,充氢电流密度为64mA/cm~2,将两组样品分别从室温逐步升温至250℃,测量各温度下样品的正电子寿命谱。测量结果用positronfit程序进行三寿命分量的分解。     

氢在中子辐照硅单晶中的特性

我们采用样品熔融-气体色谱分析方法测得氢气氛区熔的硅单硅中含氢量为1—1.5×10~(17)cm~3,将这种硅单晶放在反应堆内辐照到2×10~(17)n/cm~2的中子剂量,然后作等时和等温退火,测量电阻率、正电子湮没寿命谱。     

Fe掺杂CuAlO_2的微结构和热电性能的正电子湮没研究

测量了CuAl1-xFexO2样品的X射线衍射图、热电性能、符合正电子湮没辐射多谱勒展宽谱和寿命谱。结果表明,在CuAlO2中加入少量的Fe(x≤0.10),样品的正电子湮没辐射多谱勒展宽谱的3d信号增强,正电子S参数、正电子平均寿命和电阻率降低;当Fe含量较高(x0.10)时,随Fe含量增加,CuAl1-xFexO2样品的正电子湮没辐射多谱勒展宽谱的3d信号降低,正电子S参数、正电子平均寿命和电阻率升高。CuAl1-xFexO2室温Seebeck系数随样品中缺陷浓度升高。讨论了Fe掺杂对CuAlO2微结构和热电性能的影响。     

磷酸三丁酯与NO2反应研究

通过气相色谱仪和气相色谱-质谱联用仪对磷酸三丁酯（TBP）与NO₂反应的气相产物和液相产物进行表征,气相产物主要是1-丁烯、CO、N₂等,液相产物表征出的组分有硝酸丁酯和未反应的磷酸三丁酯。使用绝热加速量热仪（ARC）对不同摩尔比例反应体系的具体参数进行测量,通过Arrhenius方程对参数拟合得到反应的动力学参数,分别通过基于第一性原理的分子动力学模拟对反应过程与产物进行进一步分析。结果表明：纯TBP的起始放热温度为285.6 ℃,加入不同比例NO₂后样品起始放热温度降低到80~90 ℃,随着NO₂比例的增加,样品的最大温升速率和压升速率有较大提升,整个体系的热危险性急剧增加。除去个别由于冷凝回流导致活化能未被准确测量的样品,其余样品活化能约为10~12 kJ/mol。TBP在NO₂存在时C-O键会快速断裂。结合体系中有NO和OH片段生成的现象,猜测反应路径可能是NO₂夺取TBP上H原子生成HONO,这一过程导致TBP分子快速分解,生成1-丁烯和反式2-丁烯。     

UF_6中~(232)U含量的核物理测定方法

本工作建立了UF_6中~(232)U含量的测定方法。描述了测量装置和测量原理,给出了测量结果。目前利用该方法能测定UF_6样品中(~(232)U/~(235)U重量比)约为3×10~(-10)的~(232)U的含量。文中还简述了铀样品的物理和化学的绝对测定方法,其不确定度约为±1.5%。