He+H2+→HeH++H反应的从头算势能面

运用多参考组态相互作用(MRCI)方法及aug-cc-pv5z基组构造了HeH+2体系基态(12A′)从头算势能面.采用多体展开法共拟合了8840个能量点,拟合误差为0.0677 Kcal/mol.基于新势能面,采用准经典轨线方法计算了碰撞能在0～2 eV范围内的积分反应截面,计算结果与实验结果符合较好.     

O(3P)+CD4反应的含时波包动力学计算

基于Modified Jordan和Gilbert的势能面,运用SVRT(semirigid vibrating rotor target)模型和TDWP(Time-Dependent Wave Packet)方法,对O(3P)+CD4反应体系进行了含时量子动力学计算,给出了该体系的总反应几率,散射截面和热速率常数等结果.通过对j=0时, v=0,1的反应几率的计算,看出D-CD3的振动激发,极大地提高了反应几率,而反应阈能明显降低,说明反应分子的振动能对分子的碰撞反应有重要贡献. 而对于v=0时j=0,1,2,3的反应几率的计算,得出转动量子数j的增大,也会使反应几率有较大的提高,但反应阈能基本不变.     

Stereodynamics of the He ＋ D2^＋ → HeD^＋ ＋ D Reaction on the PALMIERI Surface

Using the quasi-classical trajectory method, the product rotational polarization of the ion-molecule reaction He^＋D2^＋ has been calculated at different collision energies on the PALMIERI potential energy surface [Palmieri et al. Mol. Phys. 98 （2000） 1835]. The distribution angle between k and j′, P（Or）, the distribution of the dihedral angle P（Фr）, and the angular distribution of product rotational vectors in the form of polar plots in θr and Фr are calculated. In addition, four polarization-dependent differential cross sections are also presented in the center-of-mass frame, respectively. The results indicate that the rotational polarization of the product HeD^＋ presents different characters for different collision energies. These discrepancies may be ascribed to the different collision energies and constructions of the potential energy surface.     

Experimental measurement of the correlation between CT number and heavy ion range

For precision delivery of the Bragg peak of a heavy-ion beam to a target volume in ion beam therapy, it is necessary to know the tissue stopping power. A general approach to solve this problem in ion beam therapy is to convert X-ray CT (computed tomography) numbers into water-equivalent path length (WEPL) coefficients using a CT-WEPL calibration curve for all voxels traversed by the beam. This work aims at establishing a CT-WEPL coefficient calibration curve for the heavy ion therapy project at IMP, so as to compute the range of carbon ion beams in tissues easily according to the patient CT data. Several tissue-equivalent materials were applied to measure their WEPL coefficients using a high-energy carbon ion beam in this work. A CT-WEPL calibration curve was obtained through fitting the measured data, which can be used directly for dose optimization and facilitates the design of patient treatment plans significantly at IMP.     

均匀磁场下碳离子笔形束的剂量变化分析及位置修正方法

分析外加均匀磁场对于碳离子笔形束剂量分布的影响,并考虑修正这种影响,为磁共振成像引导碳离子放射治疗的临床应用提供指导。本文利用蒙特卡罗方法模拟计算了不同能量碳离子笔形束在不同强度磁场下的剂量分布情况,发现垂直于碳离子束入射方向的均匀磁场对于碳离子笔形束射程缩短的影响很小,磁场对碳离子束的主要影响是引起束流横向偏转,特别是碳离子束布拉格峰位置的横向侧移。横向侧移程度与碳离子束的能量和磁场强度相关,根据模拟结果,得到了一个计算碳离子束布拉格峰在磁场中相对横向偏转的方程,并提出一种校正外加磁场引起的碳离子束布拉格峰横移的角度修正方法。这些结果可用于指导磁共振图像引导碳离子放射治疗计划系统的研发。     

碳离子在不同材料叶片的多叶光栅上产生的次级粒子研究

在碳离子放射治疗中,碳离子束与治疗头设备和患者身体相互作用产生的次级粒子可以到达患者体内的许多区域,在产生的次级粒子中以中子和$\gamma $射线的产额为最大。在不影响束流配送功能的情况下,减少碳离子放疗中产生的次级中子和$\gamma $射线对于降低放疗后出现的正常组织并发症及二次肿瘤风险有着非常重要的意义。本文利用蒙特卡罗(Monte Carlo)方法模拟计算了被动式束流配送系统下,400 MeV/u碳离子束照射到由不同材料叶片构成的多叶光栅(MLC)形成典型的10 cm×10 cm方形射野时,在水模体中产生的次级中子和$\gamma $射线所沉积的剂量及空间分布等。模拟结果显示:碳离子束通过MLC形成射野后在水模体中产生的次级中子主要分布在水模体的入射端,次级$\gamma $射线较为均匀的分布在整个水模体内,且较多分布在具有展宽Bragg峰(SOBP)射野在水模体中贯穿时的坪区。对于MLC叶片材料的选择,则需根据实际情况对叶片厚度以及次级粒子当量剂量的要求来确定。本文通过模拟研究不同MLC叶片材料产生次级粒子的情况,为被动式束流配送系统中MLC叶片及其他元件的材料选择提供了科学依据。     

KKT系统结构条件数与条件数的比较

本文讨论Karush-Kuhn_Tucker(KKT)系统的条件数．首先利用单参数展开方法建立了Byers型不等式,然后讨论结构条件数与条件数的定性比较,结果表明,在极端情形,条件数与结构条件数之比可以任意大．     

关于广义线性最小二乘问题的扰动分析

1问题 在应用统计中，常用的参数估计方法之一是广义线性最小二乘min(Cx-y)~TW~+(Cx-y).(1.1)其中C为m×n矩阵，W为m×m对称半正定矩阵，上标+代表Moore-Penrose广义逆Paige~[1]注意到：从统计观点看，W一般未必可逆，且通常具有对称满秩分解W=BB~T，因而，把问题改述为下述形式更合适     

D+CD4→CD3+D2反应的四维量子散射计算

运用约化维数量子动力学理论，利用含时波包法，对反应D+CD₄→CD_{3+D2进行了四维量子散射计算.将反应多原子CD4看作双原子D—CD 3，反应D+CD4→CD3+D2看作单原子-双原 子反应，把体系的反应简化为四维散射问题. 波函数的传播采用分裂算符法，为避免格点边界处含时波函数的边界反射，采用了光学吸收 势法，在格点边界处引入光学势，消除边界反射.根据CD4分子的C3v对称性， 选取了Jordan和Gilbert提出的半经验势能面.计算结果表明，反应概率随平动能的变化图像 ，呈现出显著的量子共振特性，这是很多提取反应的共同特征.而不同振动态下的反应概率 随平动能的变化表明，随振动量子数的增大，反应概率有明显提高，且反应阈能明显降低， 这说明反应分子的振动能对分子的碰撞反应有重要贡献.而对基态和第一振动激发态时散射 截面的计算，也证明了这一结论.同时，还分别通过计算量子数j，k，m对反应概率的影响， 对该反应的空间取向效应进行了研究，并与H+CH4→CH3+H2反应进行了比较. 关键词： 含时波包 量子散射 反应概率}     

关于离散代数Riccati方程的扰动分析

1．引言若不特别说明,以下记号都是常规的,可参见山．在最优控制中占有核心地位的代数Xiccati方程（ARE）有两种基本形式：连续型的ARE（CARE）：离散型的＊＊E（＊＊RE）：其中只兄见NE贮””,GIE皿””m,GZE＊m”m,in＜2,＊T二K＞风＊T二N＞几＊2二＊2＞凡从应用角度看,主要关心＊＊E的对称半正定解．对于＊＊RE,已有大量的研究工作．特别,陈春晖门、徐树方问、Ghwimi－Laub同等研究了扰动理论．对于DARE,它与＊＊＊E的一个明显区别是：＊＊M是二次矩阵方程而＊＊＊E具有高度非线性．这种区别使得DARE远为复杂…