正電子
- 激光驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生正電子實(shí)驗(yàn)的數(shù)值模擬研究
1)0 引 言正電子不僅在物理學(xué)相關(guān)研究領(lǐng)域中具有重要的基礎(chǔ)性作用[1-3],而且在材料科學(xué)[4]和醫(yī)學(xué)診斷[5]等技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。近年來隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展[6-8],利用超強(qiáng)激光在粒子加速方面具有的顯著優(yōu)勢[9],一種由超強(qiáng)激光驅(qū)動(dòng)的新型正電子源的概念逐漸被提出,并開展了一系列相關(guān)理論和實(shí)驗(yàn)的研究[10-13],成為廣泛關(guān)注的研究方向。激光驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生正電子的方式主要有2種:一種是超強(qiáng)激光直接與固體靶作用產(chǎn)生正電子[14];另一種是超強(qiáng)激光先
- 自由結(jié)構(gòu)PET在束監(jiān)測碳離子治療劑量成像過程研究
0C、15O等正電子核素。正電子核素通過β+衰變放出正電子,正電子與電子湮滅后產(chǎn)生一對方向相反、能量為511 keV的γ光子。PET通過符合探測湮滅產(chǎn)生的一對γ光子,經(jīng)圖像重建后得到正電子核素的分布,進(jìn)而得到碳離子治療時(shí)物理劑量的分布情況。在上世紀(jì)70年代,美國的勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室的研究人員第一次將正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像(positron emission tomography, PET)用于測量19Ne治療的劑量分布[2]。德國重離子研究中心(Ge
同位素 2022年4期2022-08-22
- 六方氮化硼的熱中子輻照損傷
缺陷十分敏感的正電子譜學(xué)方法研究了不同中子劑量輻照的hBN 材料中缺陷結(jié)構(gòu)的演繹,并利用靜電計(jì)測量了中子輻照前后載流子輸運(yùn)的變化,進(jìn)而討論并解釋了電流密度變化的微觀機(jī)理。1 實(shí)驗(yàn)1.1 樣品準(zhǔn)備1.1.1 制備方法本文選擇了熱解氮化硼(PBN)和熱壓氮化硼(HBN)兩種工藝成熟且具有廣泛應(yīng)用的六方氮化硼材料進(jìn)行研究。PBN 的制備是以三氯化硼(BCl3)和氨氣(NH3)為前驅(qū)體,通過高溫化學(xué)氣相沉積法生長的[17],可以生長成各種各樣的形狀和尺寸。據(jù)報(bào)道,
電子元件與材料 2022年7期2022-08-20
- 用正電子湮沒譜研究煅燒對SBA-15熱穩(wěn)定性的影響
飛躍 陳志權(quán)用正電子湮沒譜研究煅燒對SBA-15熱穩(wěn)定性的影響李重陽1王飛躍1陳志權(quán)21(華北水利水電大學(xué)電力學(xué)院 鄭州 450045)2(武漢大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 武漢 430072)多孔材料由于具有高比表面積、高滲透性、吸附性和可組裝性等優(yōu)異的物理化學(xué)性能,被廣泛應(yīng)用于氣體吸附、電化學(xué)、藥物輸送、催化劑和催化劑載體等領(lǐng)域。多孔材料的應(yīng)用性取決于其宏觀性質(zhì),尤其是孔隙結(jié)構(gòu)的多樣性、孔徑的可調(diào)性、熱穩(wěn)定性等對其大規(guī)模實(shí)際應(yīng)用非常重要。利用正電子湮沒譜學(xué)(
核技術(shù) 2022年6期2022-06-27
- 慢正電子束流技術(shù)在中國的發(fā)展
上首次觀察到了正電子的軌跡。趙忠堯先生是發(fā)現(xiàn)正負(fù)電子湮沒現(xiàn)象的第一人,對正電子的發(fā)現(xiàn)有重要貢獻(xiàn)?,F(xiàn)在正電子湮沒技術(shù)已經(jīng)發(fā)展為一門學(xué)科。其基本原理是正電子作為電子的反粒子,和電子結(jié)合變成光子,遵從愛因斯坦公式:E=mc2,正負(fù)電子湮沒輻射的光子攜帶湮沒電子的信息。正電子湮沒譜學(xué)是測量正電子在物質(zhì)中與電子發(fā)生湮沒后放出的湮沒γ射線的時(shí)間譜、能譜、動(dòng)量譜等參數(shù)的一種現(xiàn)代核譜學(xué)測量方法。正電子湮沒研究材料微觀缺陷獨(dú)具特色,可提供缺陷種類、缺陷濃度、缺陷化學(xué)環(huán)境、缺
現(xiàn)代物理知識 2022年6期2022-03-21
- 用正電子湮沒技術(shù)研究H/He中性束輻照鎢鉀合金中缺陷的演化*
影響.本文使用正電子湮沒譜學(xué)方法從微觀角度研究輻照后鎢鉀合金中的缺陷信息, 通過對氫氦相關(guān)缺陷的正電子湮沒參數(shù)進(jìn)行模擬, 發(fā)現(xiàn)氫原子對正電子壽命的影響比氦原子小, 彌散在位錯(cuò)或晶界中的氫、氦原子會影響正電子湮沒區(qū)域, 而單個(gè)鉀原子的存在對氫氦相關(guān)缺陷的正電子壽命影響甚微; 結(jié)合掃描電鏡與正電子湮沒壽命譜和慢正電子束多普勒展寬譜, 測試結(jié)果確認(rèn)了鎢鉀合金中鉀泡以及其釘扎的位錯(cuò)等缺陷對氫原子和氦原子的影響, 與純鎢相比, 在純H和H+6%He中性束輻照下鉀泡等
物理學(xué)報(bào) 2021年16期2021-09-03
- 德拜勢下正電子與堿金屬原子(Na、K、Rb、Cs)碰撞的電子偶素形成過程
系[1-2]。正電子作為電子的反物質(zhì),二者電性相反。不同于電子與原子碰撞,正電子與原子的碰撞過程出現(xiàn)了一種新的重排反應(yīng)通道,即電子偶素形成通道。近些年來,等離子體環(huán)境下的碰撞問題受到了極大關(guān)注,它為天體物理、等離子體物理以及原子物理的研究提供了數(shù)據(jù)上的支持[3-6]。本文選用的靶原子為堿金屬原子,因?yàn)閷τ趬A金屬原子,電子偶素形成的通道始終是打開的。人們做了許多關(guān)于正電子與堿金屬原子碰撞問題的研究。Nahar和Wadehra[7]利用一階玻恩近似和畸變波近似
- 正電子散射Rb、Cs電子偶素形成截面理論計(jì)算
]。目前,關(guān)于正電子散射銣原子、銫原子正負(fù)電子偶素形成的研究仍然較為有限。在實(shí)驗(yàn)方面,1993年P(guān)arikh等[5]測量了入射能量范圍在1~102 eV的正電子散射銣原子的正負(fù)電子偶素形成截面。1996年Surdutovich等[6]測量了入射能量范圍在1~17 eV的正電子散射銣原子的正負(fù)電子偶素形成截面。目前還沒有任何關(guān)于銫原子的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在理論方面,1980年Guha and Mandal等[7]利用畸變波近似和第一玻恩近似方法分別計(jì)算了入射能量范圍
- 基于正電子淹沒的新能源技術(shù)
0072)1 正電子的產(chǎn)生正電子的產(chǎn)生一直是國際研究前沿,各個(gè)實(shí)驗(yàn)室致力于正電子產(chǎn)額的增加以及正電子束品質(zhì)的優(yōu)化。對于正電子的產(chǎn)生大致可以分為兩種,分別是傳統(tǒng)正電子源和激光正電子源。傳統(tǒng)正電子源是依靠放射性同位素的衰變產(chǎn)生的,豐質(zhì)子核素大部分都具有β+衰變,只有半衰期較長的核素才可以使用。在傳統(tǒng)加速器的基礎(chǔ)上,利用高能電子束轟擊轉(zhuǎn)換體產(chǎn)生正負(fù)電子對,在經(jīng)過一系列轉(zhuǎn)換可以得到慢正電子束。而現(xiàn)在進(jìn)行的激光正電子源是國際研究前沿,激光與靶相互作用產(chǎn)生正負(fù)電子對的
科技與創(chuàng)新 2020年17期2020-09-04
- 奧氏體316不銹鋼微觀缺陷的熱演化
技術(shù)手段,其中正電子湮沒技術(shù)對微觀缺陷十分靈敏。本實(shí)驗(yàn)以正電子湮沒技術(shù)和透射電子顯微鏡為主要探測手段,研究奧氏體316不銹鋼微觀缺陷的熱演化。1 實(shí)驗(yàn)過程奧氏體316不銹鋼的化學(xué)成分見表1。切成10 mm×10 mm×0.8 mm的樣品。用砂紙和金剛石砂漿機(jī)械拋光,直到表面呈鏡面。在CH3COOH和HClO4混合溶液中,通過恒定電流,保持溫度273 K,對樣品表面進(jìn)行電化學(xué)拋光[5]。之后,對樣品進(jìn)行等時(shí)退火,溫度由373 K逐步上升到1 473 K,每次
鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版) 2020年2期2020-05-25
- 利用正電子湮沒技術(shù)研究鉀摻雜鎢合金中的缺陷*
性能.本文運(yùn)用正電子湮沒譜學(xué)方法研究鉀摻雜鎢合金中的缺陷信息, 首先模擬計(jì)算了合金中各種缺陷的正電子湮沒壽命, 發(fā)現(xiàn)鉀的嵌入對空位團(tuán)、位錯(cuò)、晶界等缺陷的壽命影響很小; 然后測量了不同鉀含量摻雜鎢合金樣品的正電子湮沒壽命譜, 建立三態(tài)捕獲模型,發(fā)現(xiàn)樣品中有高的位錯(cuò)密度和低的空位團(tuán)簇濃度, 驗(yàn)證了鉀對位錯(cuò)的釘扎作用, 闡述了在鉀泡形成初期是鉀元素與空位團(tuán)簇結(jié)合并逐漸長大的過程; 最后使用慢正電子多普勒展寬譜技術(shù)表征了樣品中缺陷隨深度的均勻分布和大量存在, 通過
物理學(xué)報(bào) 2020年9期2020-05-16
- Al2O3/ZrO2納米復(fù)合陶瓷的微結(jié)構(gòu)及缺陷的正電子壽命研究
注的熱點(diǎn)之一。正電子壽命譜學(xué)是研究材料空位型缺陷的有效手段[9],目前被公認(rèn)為是研究凝聚態(tài)微觀結(jié)構(gòu)的有力的非破壞性工具[10-11]。正電子在金屬內(nèi)部熱化擴(kuò)散之后,容易被空位型缺陷捕獲,與缺陷處的電子湮沒發(fā)射γ光子,因此測量正電子的壽命譜可以得到缺陷的類型和濃度等有效信息[12]。目前一些作者利用正電子湮沒譜學(xué)對Al2O3和ZrO2的微結(jié)構(gòu)及缺陷的研究,例如,?í?ek等[13]研究燒結(jié)ZrO2納米晶內(nèi)部缺陷,發(fā)現(xiàn)Zr空位是正電子深井(Deep Posit
核技術(shù) 2020年1期2020-01-17
- 小分子正電子放射性藥物研發(fā)及在腫瘤診斷中的作用研究
療效果,小分子正電子放射性藥物的研究提上了日程。文中對小分子電子放射性藥物的研發(fā)及應(yīng)用進(jìn)行如下探討。1 小分子正電子放射性藥物概述小分子正電子放射性藥物主要指的是分子質(zhì)量小于標(biāo)準(zhǔn)含量的化合物,其主要作用實(shí)在其他醫(yī)療治療中起到一種輔助作用,從而加強(qiáng)藥物的藥效,起到良好的治療效果。眾所周知,正電子放射性藥物對腫瘤病癥的治療具有一定的效果,但是仍需要小分子放射性藥物進(jìn)行補(bǔ)充,已達(dá)到更好的治療效果。小分子正電子放射性藥物的基本特點(diǎn)如下:(1)小分子正電子放射性藥物
影像研究與醫(yī)學(xué)應(yīng)用 2019年20期2019-12-08
- PET成像中核素及組織差異對正電子分布影響的Geant4模擬
的診斷儀器中,正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像(PET)是一種具有遠(yuǎn)大應(yīng)用前景的功能性核醫(yī)學(xué)成像方法,具有高分辨率的特點(diǎn).PET成像的基本原理為:經(jīng)過生理代謝和組織吸收,注入人體的正電子核素藥物會高度聚集于腫瘤病灶區(qū).當(dāng)正電子從核素點(diǎn)發(fā)射后,經(jīng)歷熱化等過程(正電子的射程主要取決于這個(gè)階段),隨后與電子或原子核等基本粒子發(fā)生一系列的非彈性散射、擴(kuò)散,并最終與周圍的電子發(fā)生湮沒,產(chǎn)生一對運(yùn)動(dòng)方向相反、能量為511 keV的γ光子.PET探測器記錄符合時(shí)間窗內(nèi)γ光子對
鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版) 2019年3期2019-09-23
- 正電子湮沒研究Al、Nb共摻CaCu3Ti4O12陶瓷高介電常數(shù)機(jī)理
構(gòu)的樣品。采用正電子湮沒技術(shù)結(jié)合SEM和阻抗分析,探究微觀結(jié)構(gòu)對Al、Nb共摻CaCu3Ti4O12陶瓷介電性能的影響。1 樣品的制備用傳統(tǒng)的固相法制備了Ti位共摻不同濃度的Al、Nb的CaCu3Ti4O12陶瓷(CaCu3Ti4-x-Al0.5xNb0.5xO12,x=0.2%、0.5%、5.0%),為描述方便簡寫為CCT(AN)xO。所用的原料及純度為CaCO3(99%)、TiO2(99%)、Nb2O5(99.99%)、CuO(99%)和Al2O3(9
原子能科學(xué)技術(shù) 2019年6期2019-06-14
- 正電子致電離截面實(shí)驗(yàn)中束流強(qiáng)度的在線測量
2206)低能正電子致原子內(nèi)殼層電離截面的測量在理論研究和實(shí)際應(yīng)用中有著重要意義。在理論研究方面,能量在靶原子電離閾能附近的正負(fù)電子與原子之間的碰撞作用機(jī)制尚不清楚。盡管相關(guān)理論模型不斷被提出,如DWBA量子理論模型[1-3]、PWBA-C-Ex量子理論模型[4]等,但理論模型的可靠性需準(zhǔn)確的電離截面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)加以檢驗(yàn)。在實(shí)際應(yīng)用方面,正電子致原子內(nèi)殼層電離截面數(shù)據(jù)廣泛應(yīng)用于完善相關(guān)模擬計(jì)算所基于的截面數(shù)據(jù)庫、天體物理及核聚變等高技術(shù)領(lǐng)域[5-6]。目前由于
原子能科學(xué)技術(shù) 2019年1期2019-02-14
- 正反物質(zhì)的完美混合
西叫做“電子-正電子等離子體”,是等量的電子與正電子完美混合。但在幾秒鐘內(nèi),它就消失了:電子和正電子在接觸后彼此湮滅,它們的質(zhì)量完全轉(zhuǎn)換成能量。不過從那以后,宇宙中出現(xiàn)的許多劇烈的天文學(xué)事件,都能產(chǎn)生電子-正電子等離子體。現(xiàn)在,科學(xué)家們也開始學(xué)會在實(shí)驗(yàn)室中生產(chǎn)這種等離子體,希望以此來了解那些劇烈的天文學(xué)事件背后的科學(xué)原理。此外,了解這種等離子體,還能幫助我們徹底掌握可控核聚變技術(shù)。如此看來,電子-正電子等離子體的確很了不起。下面,我們就來了解一下它。劇烈的
科學(xué)之謎 2018年11期2018-12-05
- 高能電子轟擊金屬靶產(chǎn)生正電子的模擬研究
on[1]發(fā)現(xiàn)正電子以來,正電子在很多領(lǐng)域已經(jīng)得到很大的應(yīng)用.獲取符合能量需求和束流強(qiáng)度的正電子源,并將其在加速器上實(shí)現(xiàn)變得非常重要.自從Stanford[2]在Stanford Mark Ⅲ直線加速器上產(chǎn)生正電子束之后,利用高能電子轟擊金屬靶,在電子-伽馬簇射的基礎(chǔ)上產(chǎn)生正電子的研究一直受到人們的廣泛關(guān)注,但是這樣級聯(lián)簇射產(chǎn)生的正電子有著很寬的能譜和橫問動(dòng)量分布.因此模擬和測量高能正電子的角分布和能譜就很有必要.在北京正負(fù)電子對撞機(jī)(BEPC)的正電子源
- 大量反物質(zhì)奔向地球
,檢測到大量的正電子從宇宙深處飛來,其數(shù)量之多超出以前的預(yù)料。正電子質(zhì)量與電子相同,所帶電荷與電子所帶電荷相反,是電子的反粒子。這些正電子源自何處,目前仍是科學(xué)之謎。有人推測,正電子來自某種脈沖星。波蘭科學(xué)院的物理學(xué)家格魯斯表示,天文臺檢測到脈沖星釋放出伽馬射線、高能電子等粒子,但是這些高能粒子間的相互作用不足以產(chǎn)生如此多的正電子。也就是說,有很多正電子并非來源于脈沖星。那么它們來自于何方?有人提出,正電子也許來自一種質(zhì)量大的暗物質(zhì)粒子,因?yàn)榘滴镔|(zhì)是構(gòu)成宇
中外文摘 2018年10期2018-11-21
- 8—9.5 keV正電子致Ti的K殼層電離截面的實(shí)驗(yàn)研究?
,開展近閾能區(qū)正電子致原子內(nèi)殼層電離截面實(shí)驗(yàn)研究有助于理解二者間的碰撞作用機(jī)理.此外,近閾能區(qū)正電子致原子內(nèi)殼層電離截面數(shù)據(jù)的可靠獲取有利于正電子束相關(guān)技術(shù)在核醫(yī)學(xué)、材料科學(xué)、等離子體物理等諸多領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用[1,2].然而,盡管目前已發(fā)表了許多低能電子碰撞原子內(nèi)殼層電離截面數(shù)據(jù)[3?7],但低能正電子致原子內(nèi)殼層電離截面數(shù)據(jù)非常缺乏,已公布的正電子實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)主要集中在:日本東京大學(xué)Nagashima等[8,9]采用基于22Na放射源和鎢網(wǎng)慢化體的慢正
物理學(xué)報(bào) 2018年19期2018-11-03
- MRI磁場對小動(dòng)物PET空間分辨率影響的仿真研究*
ET-MRI是正電子發(fā)射斷層成像(positron emission tomography,PET)和磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)的雙模態(tài)融合,在過去的20年中一直是醫(yī)學(xué)影像的研究熱點(diǎn)[1]。相對于PETX射線計(jì)算機(jī)斷層成像(computed tomography,CT),PET-MRI能提供更好的組織對比度,MRI本身無電離輻射,可以顯著降低檢查所需的輻射劑量,同時(shí)由于其多樣化的掃描序列,成像也比CT更加靈活
中國醫(yī)學(xué)裝備 2018年7期2018-07-12
- 正電子放射性藥物及其相關(guān)問題研究
530021)正電子放射性藥物是指以正電子核素(如18F、11C、15O、13N等)標(biāo)記、制備的核醫(yī)學(xué)示蹤劑[1]。近年來,國內(nèi)關(guān)于正電子放射性藥物及其相關(guān)問題方面的研究越來越多,產(chǎn)生了較為豐富的文獻(xiàn)研究成果。受到相關(guān)研究的啟發(fā),本文重點(diǎn)針對正電子放射性藥物及其相關(guān)問題展開研究,希望能進(jìn)一步豐富正電子放射性藥物及其合成方面的理論研究。1 正電子放射性藥物的內(nèi)涵及特點(diǎn)1.1 正電子放射性藥物的內(nèi)涵從本質(zhì)上而言,正電子放射性藥物是指通過衰變而發(fā)射出一個(gè)中微子及
生物化工 2018年3期2018-03-28
- 大量反物質(zhì)奔向地球
,檢測到大量的正電子從宇宙深處飛來,其數(shù)量之多超出以前的預(yù)料。正電子質(zhì)量與電子相同,所帶電荷與電子所帶電荷相反,是電子的反粒子。這些正電子源自何處,目前仍是科學(xué)之謎。有人推測,正電子來自某種脈沖星。波蘭科學(xué)院的物理學(xué)家格魯斯表示,天文臺檢測到脈沖星釋放出伽馬射線、高能電子等粒子,但是這些高能粒子間的相互作用不足以產(chǎn)生如此多的正電子。也就是說,有很多正電子并非來源于脈沖星。那么它們來自于何方?有人提出,正電子也許來自一種質(zhì)量大的暗物質(zhì)粒子,因?yàn)榘滴镔|(zhì)是構(gòu)成宇
科學(xué)之謎 2018年1期2018-02-03
- 本刊可以直接使用的英文縮略語(三)
正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描(positron emission computed tomography, PET)單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描(single photon emission computed tomography, SPECT)發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描(emission computed tomography, ECT)氟脫氧葡萄糖(fluorodeoxyglucose, FDG)亞甲基二磷酸鹽 (Methylene diphosphonate,
中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù) 2018年6期2018-01-24
- 正電子放射性藥物合成及質(zhì)量控制管理
130012正電子放射性藥物合成及質(zhì)量控制管理王雷,宋炳勝,李艷華吉林省腫瘤醫(yī)院PET-CT核醫(yī)學(xué)科,吉林長春 130012目的 探討正電子放射性藥物的合成方法及質(zhì)量控制管理方法,為臨床應(yīng)用提供科學(xué)理論依據(jù)。方法 采用不同的合成方法對正電子放射性藥物進(jìn)行合成,對照組采用18F標(biāo)記藥物親電反應(yīng)合成的正電子放射性藥物,觀察組采用“點(diǎn)擊化學(xué)法”合成正電子放射性藥物,觀察兩種合成方法后藥物的產(chǎn)率和質(zhì)檢合格率。結(jié)果 “點(diǎn)擊化學(xué)”法合成正電子放射性藥物的產(chǎn)率增加,為
中國衛(wèi)生產(chǎn)業(yè) 2017年27期2017-11-07
- 研究堆慢正電子源構(gòu)建中的關(guān)鍵機(jī)理問題?
00)研究堆慢正電子源構(gòu)建中的關(guān)鍵機(jī)理問題?王冠博 李潤東?楊鑫 曹超 張之華(中國工程物理研究院核物理與化學(xué)研究所,綿陽621900)(2016年11月1日收到;2017年1月22日收到修改稿)研究堆慢正電子源是獲得高強(qiáng)度慢正電子束流的有效方式,國際上已建成多座裝置并獲得廣泛應(yīng)用.與常規(guī)同位素慢正電子源相比,研究堆慢正電子源的物理過程復(fù)雜,影響末端束流強(qiáng)度的因素眾多,對其進(jìn)行深入研究與合理建模是未來在中國綿陽研究堆(CMRR)上構(gòu)建慢正電子源的基礎(chǔ).本文
物理學(xué)報(bào) 2017年8期2017-08-12
- 高能重離子輻照的低活化鋼硬化效應(yīng)?
f ect).正電子湮滅壽命譜顯示低活化鋼在輻照之后長壽命成分增加,說明樣品中產(chǎn)生了大量缺陷形成空位團(tuán),從而導(dǎo)致了材料力學(xué)性能的變化,在離子輻照劑量增加至0.2 dpa時(shí),平均壽命τm增加量逐漸變慢,材料中輻照產(chǎn)生的缺陷趨于飽和.低活化鋼,N/Fe離子輻照,硬化,空位團(tuán)1 引言核聚變能源作為未來重要的清潔能源,擁有取之不盡、用之不竭的特點(diǎn),因而成為國際上研究的熱點(diǎn).1985年,美國、蘇聯(lián)倡議啟動(dòng)國際熱核實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆即ITER(International Th
物理學(xué)報(bào) 2017年11期2017-08-09
- 正電子湮沒譜學(xué)研究半導(dǎo)體材料微觀結(jié)構(gòu)的應(yīng)用進(jìn)展?
430000)正電子湮沒譜學(xué)研究半導(dǎo)體材料微觀結(jié)構(gòu)的應(yīng)用進(jìn)展?曹興忠1)?宋力剛1)2)靳碩學(xué)1)張仁剛2)王寶義1)魏龍1)1)(中國科學(xué)院高能物理研究所,北京 100049)2)(武漢科技大學(xué)理學(xué)院,武漢 430000)(2016年8月30日收到;2016年10月18日收到修改稿)正電子湮沒譜學(xué)技術(shù)在研究材料微觀缺陷、微觀結(jié)構(gòu)方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢,尤其是在針對陽離子空位等負(fù)電性空位型缺陷的研究中,可以獲取材料內(nèi)部微觀缺陷的種類與分布的關(guān)鍵信息.正電子湮沒
物理學(xué)報(bào) 2017年2期2017-08-01
- 阿爾法磁譜儀在國際空間站上五年的結(jié)果
,質(zhì)子(p),正電子(e+)以及反質(zhì)子(p)具有無限長壽命,可以在宇宙中一直傳播。電子和正電子的質(zhì)量比質(zhì)子和反質(zhì)子小,在穿過星際磁場中會損失更多的能量。近一百年來,有很多對電子、正電子和質(zhì)子流強(qiáng)的測量。這些測量的誤差很大,從而導(dǎo)致了很多不同的理論模型。目前,AMS的精確測量揭示了與以往實(shí)驗(yàn)結(jié)果所不同的新信息,這改變了物理學(xué)家對宇宙線的認(rèn)識。通過對1650萬電子和108萬正電子的測量,AMS結(jié)果表明:電子流與正電子流的強(qiáng)度不同,且隨能量變化的行為也不一樣。在
科學(xué) 2017年2期2017-05-30
- 學(xué)習(xí)大學(xué)物理課程中關(guān)于對正電子的理解
告,他們發(fā)現(xiàn)了正電子。正負(fù)電子一旦相遇,則發(fā)生湮滅,是正電子的最基本性質(zhì)。在這之前是不具有我們理解的正電子的最基本性質(zhì)。那么對于大學(xué)生在學(xué)習(xí)大學(xué)物理中該如何理解正電子,本人在文章簡單介紹了正電子的發(fā)現(xiàn)過程,讓大學(xué)生對正電子的概念有一個(gè)基本的了解。【關(guān)鍵詞】正電子;狄拉克方程;湮滅;空穴1.引言正電子的理論預(yù)言和實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)揭開了反粒子的發(fā)現(xiàn)之幕,這也無疑是近代物理界的極為重要的和極其有意義的發(fā)現(xiàn),它的發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著我們對物質(zhì)的內(nèi)涵有了更進(jìn)一步的理解,尤其是對基本粒
文理導(dǎo)航 2017年14期2017-05-16
- 正電子與原子散射閾值效應(yīng)分析
劉芳[關(guān)鍵詞]正電子;原子散射閾值效應(yīng);關(guān)系自從1948年,Wigner首次指出散射過程中閾值效應(yīng)的存在,閾值效應(yīng)一直是討論的焦點(diǎn)。在散射過程中,新的打開通道會對散射截面產(chǎn)生影響,這種的現(xiàn)象叫作閾值效應(yīng),在截面上表現(xiàn)為一個(gè)cusp結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)被稱為Wigner-cusp。在低能電子與鋰原子的散射實(shí)驗(yàn)中,已經(jīng)證實(shí)了Wigner-cusp的存在。在目前的計(jì)算結(jié)果中,鋰原子的各激發(fā)態(tài)的閾值能量附近出現(xiàn)了一些Wigner-cusp,如圖1所示。其中,圖1 a)
活力 2016年15期2017-03-15
- 新型對比劑可幫助發(fā)現(xiàn)微小血栓
劑,結(jié)合現(xiàn)有的正電子掃描技術(shù),可以發(fā)現(xiàn)多個(gè)部位的微小血栓。這種對比劑稱為18F-GP1,它是一種特殊的小分子,用氟元素的放射性同位素18F標(biāo)記。通過靜脈注射進(jìn)入血液系統(tǒng)后,這種分子能有針對性地與血小板膜糖蛋白 GPⅡb/Ⅲa 緊密結(jié)合,后者參與血小板的聚集與活化,促進(jìn)血栓形成。18F是一種很好的正電子來源,用正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描很容易發(fā)現(xiàn)它。德國拜耳公司等機(jī)構(gòu)的研究人員用猴子展開的實(shí)驗(yàn)表明,新型對比劑能在血栓形成的部位大量累積,顯露出血管里的微小血栓以
中國醫(yī)學(xué)計(jì)算機(jī)成像雜志 2017年5期2017-01-15
- 正電子與原子散射總截面的理論研究
寶貴[關(guān)鍵詞]正電子;正電子與原子散射問題的研究是原子分子物理中一個(gè)非?;静⑶抑匾念I(lǐng)域。它提供了一個(gè)獲得原子結(jié)構(gòu)信息的重要途徑,并且能夠幫助更好地理解多體相互作用問題,為深入理解物質(zhì)世界的相互作用提供新的手段,例如,最近幾年,加拿大物理學(xué)家就通過對正電子與生物分子碰撞過程中所產(chǎn)生的電離散射截面的研究,發(fā)現(xiàn)DNA分子在10-100 eV之間的正電子的碰撞下最容易被破壞;正電子散射的湮滅實(shí)驗(yàn)可以探測出固體的Fermi面;利用正電子發(fā)射斷層造影技術(shù)(PET)
活力 2016年8期2016-11-12
- 上海光機(jī)所沈百飛:屏蔽伽馬噪聲后強(qiáng)激光轟出反物質(zhì)
出一種高質(zhì)量的正電子源:用超強(qiáng)、超短的激光,有節(jié)奏地從靶子上轟出了反物質(zhì)。宇宙中最常見的電子,攜帶一個(gè)負(fù)電荷,而攜帶一個(gè)正電荷的正電子就很罕見。電子與正電子互為反物質(zhì),碰上就同歸于盡,并放出一道強(qiáng)光。根據(jù)這個(gè)原理,科學(xué)家發(fā)明了PET(正電子掃描成像),利用正電子湮滅放光,探查物質(zhì)的細(xì)節(jié)。在強(qiáng)光照射下,虛空中也可能迸出一正一反兩個(gè)電子。人們早就發(fā)現(xiàn),如果用激光轟擊黃金薄片,或其他原子核較重的元素,都能制造出正反電子對。上海光機(jī)所科學(xué)家潛心十幾年研究,用激光轟
創(chuàng)新時(shí)代 2016年4期2016-05-17
- 利用激光成功產(chǎn)生反物質(zhì)
反物質(zhì)——超快正電子源。這也是中國科學(xué)家首次利用激光成功產(chǎn)生反物質(zhì)。上海光機(jī)所強(qiáng)場激光物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室利用飛秒拍瓦激光裝置和高壓氣體靶相互作用,產(chǎn)生大量高能電子;高能電子和重核材料靶相互作用,由韌制輻射機(jī)制產(chǎn)生高強(qiáng)度伽馬射線;伽馬射線再和重核作用產(chǎn)生正負(fù)電子對。經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的正電子譜儀成功解決了伽馬射線帶來的噪聲問題,利用正負(fù)電子在磁場中的不同偏轉(zhuǎn)特性,實(shí)驗(yàn)中在單發(fā)條件下就成功觀測到了正電子。這一重要發(fā)現(xiàn)再次引起各界對反物質(zhì)的關(guān)注,將在材料的無損探測、激光驅(qū)
飛碟探索 2016年4期2016-04-07
- 我國科學(xué)家利用超強(qiáng)超短激光成功獲得“反物質(zhì)”
反物質(zhì)——超快正電子源,這一發(fā)現(xiàn)將在材料的無損探測、激光驅(qū)動(dòng)正負(fù)電子對撞機(jī)、癌癥診斷等領(lǐng)域具有重大應(yīng)用。相關(guān)研究成果已于近日發(fā)表在《等離子體物理》雜志上。每一種粒子都有一個(gè)與之相對的“反粒子”。1932年,由美國物理學(xué)家卡爾·安德森在實(shí)驗(yàn)中證實(shí)了電子的反粒子,即正電子的存在。1936年,安德森因發(fā)現(xiàn)正電子而獲得該年度的諾貝爾物理獎(jiǎng)。反物質(zhì)研究在高能物理、宇宙演化等方面具有重要意義,同時(shí)也具有重要應(yīng)用,比如,正電子斷層掃描成像在癌癥診斷等方面已廣泛應(yīng)用。長期
甘肅科技縱橫 2016年4期2016-03-14
- 用正電子湮沒譜學(xué)技術(shù)表征一種有機(jī)-無機(jī)雜化膜
00072)用正電子湮沒譜學(xué)技術(shù)表征一種有機(jī)-無機(jī)雜化膜王 勝1,2楊 靜2田麗霞1于勝楠3,4曹興忠2潘福生3,4姜忠義3,4于潤升2王寶義2張 鵬21(東華理工大學(xué) 南昌 330013)2(中國科學(xué)院高能物理研究所 北京 100049)3(天津大學(xué)化工學(xué)院 綠色合成與轉(zhuǎn)化教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 天津 300072)4(天津化學(xué)化工協(xié)同創(chuàng)新中心 天津 300072)應(yīng)用正電子湮沒壽命譜(Positron annihilation lifetime spectr
核技術(shù) 2015年3期2015-12-02
- 反滲透膜的微結(jié)構(gòu)分析
斷面形貌;采用正電子湮沒γ能譜技術(shù)評價(jià)了樣品中孔洞隨深度的分布情況;利用正電子湮沒壽命技術(shù)研究了反滲透膜致密層中的孔洞大小.實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn):反滲透膜UTC70和UTC80均由較薄的表面致密層和較厚的疏松層組成;兩種膜的疏松層厚度約為45 μm,表面致密層的厚度均為230 nm;薄膜UTC80致密層中的自由體積孔洞小于薄膜UTC70致密層內(nèi)的自由體積孔洞.致密層中自由體積的不同應(yīng)該是薄膜UTC80相比于薄膜UTC70,具有更高的截留率、更低的水通量的原因.納濾
武漢工程大學(xué)學(xué)報(bào) 2015年8期2015-04-10
- 正電子湮沒技術(shù)作為材料無損檢測的應(yīng)用研究
215004)正電子湮沒技術(shù)作為材料無損檢測的應(yīng)用研究曾 輝1陳志強(qiáng)1姜 靜1薛旭東1梁建平2劉向兵3王榮山3吳奕初11(武漢大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 湖北省核固體物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 湖北 430072)2(中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所 嘉定園區(qū) 上海 201800)3(蘇州熱工研究院有限公司 江蘇 215004)利用正電子湮沒技術(shù)對材料內(nèi)部原子尺度缺陷和損傷十分敏感的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一種新的正電子無損檢測(Non-destructive testing, NDT)
核技術(shù) 2014年6期2014-02-16
- 正電子湮沒無損測試技術(shù)與應(yīng)用
528216)正電子湮沒無損測試技術(shù)是一種研究物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的方法,一種先進(jìn)的材料微觀結(jié)構(gòu)-自由體積的探測和表征技術(shù),可用于固體物理晶體缺陷與材料相結(jié)構(gòu)與相結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的研究,目前已成為一種研究物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)、缺陷、疲勞等的新技術(shù)與手段[1-7]。檢測實(shí)施過程中,放射源作用材料時(shí)會產(chǎn)生帶有正電荷的、尺寸與電子相當(dāng)?shù)馁|(zhì)點(diǎn),這種正電子可以被納米大小的缺陷吸引而與電子相撞擊。在正負(fù)電子撞擊過程中,兩種質(zhì)點(diǎn)湮沒,從而放出一種伽瑪射線。伽瑪射線能譜顯示出一種清晰可辨的有關(guān)材
無損檢測 2013年11期2013-10-25
- GaN厚膜中的質(zhì)子輻照誘生缺陷研究*
具有重要意義.正電子湮沒譜對材料結(jié)構(gòu)和空位型缺陷非常敏感,屬于無損傷測試技術(shù),通過測試材料正電子壽命的變化情況,可以得到材料結(jié)構(gòu)、缺陷類型和濃度等重要信息[5].由于GaN材料中Ga,N的位移閾能都比較大,質(zhì)子輻照在材料中主要產(chǎn)生點(diǎn)缺陷,如空位或空位團(tuán).本文采用常規(guī)正電子湮沒壽命譜研究HVPE方法生長的GaN厚膜中質(zhì)子輻照誘生缺陷,在10K低溫下測試樣品的光致發(fā)光譜(PL),研究質(zhì)子輻照對缺陷發(fā)光特性產(chǎn)生的影響,通過雙晶XRD測試研究輻照前后晶格完整性的變
物理學(xué)報(bào) 2013年11期2013-02-25
- D-D中子輻照單晶TiO2的損傷特性
缺陷極其敏感的正電子湮沒技術(shù)(PAT)研究D-D中子在單晶TiO2內(nèi)部引發(fā)的缺陷類型和缺陷濃度,給出中子在樣品中的作用機(jī)制。1 材料和方法TiO2(001)單晶購于德國 MaTecK-Material-Technologie & Kristalle GmbH,生長方法為水熱法,晶體尺寸10 mm×10 mm×0.5 mm,單面拋光。輻照在蘭州大學(xué)ZF-300-II型強(qiáng)流中子發(fā)生器上完成,中子源為 D-D反應(yīng),中子發(fā)生器的工作電壓分別為220、240 kV,
核技術(shù) 2012年2期2012-10-16
- Fe-1.5wt% Cu合金中Cu納米顆粒與微觀缺陷熱回復(fù)過程研究
u納米顆粒,用正電子湮沒譜學(xué)技術(shù)(PAT)和透射電子顯微鏡(TEM)研究了微小 Cu納米顆粒與合金中微觀缺陷的相互作用機(jī)制,由于獲取的 Cu納米顆粒尺寸小、密度低,未發(fā)現(xiàn)它們對微觀缺陷有明顯影響。陳正等[8]將高Cu含量Fe-4.0% Cu合金進(jìn)行不同溫度不同時(shí)間的退火,用 X射線衍射(XRD)和掃描電鏡(SEM)研究了合金中 Cu析出物團(tuán)簇化的形成過程,但大尺寸Cu團(tuán)簇顆粒無法用于研究Cu析出物與缺陷相互作用的微觀機(jī)理。本研究對Fe-1.5% Cu的Fe
核技術(shù) 2012年9期2012-06-30
- 北京市藥品監(jiān)督管理局 北京市衛(wèi)生局關(guān)于進(jìn)一步規(guī)范醫(yī)療機(jī)構(gòu)制備、使用正電子類放射性藥品的通知
范我市醫(yī)療機(jī)構(gòu)正電子類放射性藥品的制備和使用,保證患者用藥安全,根據(jù)《中華人民共和國藥品管理法》、《放射性藥品管理辦法》和《關(guān)于印發(fā)的通知》(國食藥監(jiān)安〔2006〕4號),現(xiàn)將醫(yī)療機(jī)構(gòu)制備、使用正電子類放射性藥品及研制正電子類放射性新制劑的管理規(guī)定重申如下:一、醫(yī)療機(jī)構(gòu)制備、使用正電子類放射性藥品基本要求(一)醫(yī) 療 機(jī) 構(gòu) 配 置PET-CT、PET、回旋加速器設(shè)備,應(yīng)當(dāng)持有衛(wèi)生行政主管部門出具的配置和使用許可證明文件。(二)醫(yī)療機(jī)構(gòu)使用正電子類放射性藥
首都食品與醫(yī)藥 2012年15期2012-04-12
- 正電子放射性藥物的應(yīng)用現(xiàn)狀與進(jìn)展
無錫4063)正電子放射性藥物(PET drugs)是指通過臨床給藥,借助特定的成像技術(shù)PET(positron emission tomography,正電子發(fā)射斷層攝影),對人體器官和組織進(jìn)行掃描成像的放射性藥品[1]。通過將18F、11C、15O、13N等核素標(biāo)記在人體所需營養(yǎng)物質(zhì)(如葡萄糖、氨基酸、水、氧等)或藥物上,PET可以從體外無創(chuàng)、定量、動(dòng)態(tài)地觀察這些物質(zhì)進(jìn)入人體后的生理、生化變化,從分子水平洞察代謝物或藥物在人體內(nèi)的分布和活動(dòng)。因此,PE
藥學(xué)實(shí)踐雜志 2012年3期2012-01-30
- 電子輻照金紅石TiO2晶體的正電子湮沒技術(shù)研究
有很好的方法.正電子湮沒技術(shù)是無損探測半導(dǎo)體材料中中性或負(fù)電性空位型缺陷的重要方法[7-9].正電子入射到材料中迅速慢化,并被材料中中性或負(fù)電性的空位所捕獲,然后與其周圍的電子湮沒產(chǎn)生γ光子.根據(jù)能量和動(dòng)量守恒,發(fā)生湮沒的電子動(dòng)量可以通過測量γ光子的能量反推獲得,即多普勒展寬能譜[10-12].符合多普勒技術(shù)(CDB)則通過時(shí)間和能量的相關(guān)性判斷,排除偶然符合、降低本底(峰谷比高達(dá)106)在提取內(nèi)殼層電子的動(dòng)量信息方面更具優(yōu)勢,因而可以用于判斷缺陷(空位)
鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版) 2012年1期2012-01-05
- 納米Fe3O4顆粒的正電子湮沒譜學(xué)研究*
e3O4顆粒的正電子湮沒譜學(xué)研究*許紅霞 郝穎萍 韓榮典 翁惠民 杜淮江 葉邦角(中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代物理系,合肥230026) (2010年7月28日收到;2010年9月13日收到修改稿)測量了磁性納米Fe3O4顆粒的X射線衍射譜(XRD)、正電子湮沒壽命譜(PALS)和符合多普勒展寬譜(CDBS),研究了不同壓力和退火溫度對磁性納米Fe3O4顆粒物相、電子結(jié)構(gòu)、缺陷及電子動(dòng)量分布等的影響.XRD,PALS,CDBS測量結(jié)果表明:納米Fe3O4顆粒的缺陷
物理學(xué)報(bào) 2011年6期2011-11-02
- 用正電子湮沒譜學(xué)研究Fe(III)在γ-Al2O3載體中的分散
30072)用正電子湮沒譜學(xué)研究Fe(III)在γ-Al2O3載體中的分散張婧 張奇林 朱?。ㄎ錆h大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,湖北 武漢 430072)用XRD、XPS、TG/DTA及正電子湮沒譜學(xué)研究以浸漬法將三價(jià)鐵離子(Fe(III))加載于多孔γ-Al2O3載體上后,F(xiàn)e(III)在載體中的分散過程。研究了Fe(III)/γ-Al2O3原樣,經(jīng)60°C脫水2h以及經(jīng)500°C烘烤1 h后正電子壽命隨Fe(III)含量的變化;高含量(9.6%)、低含量(1
大眾科技 2011年3期2011-10-25
- 正電子湮沒技術(shù)在納米材料中的應(yīng)用
430074)正電子湮沒技術(shù)在納米材料中的應(yīng)用曾小川1宋武林1,2*周玉華1謝長生1(1華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院模具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,武漢 430074; 2華中科技大學(xué)分析測試中心,武漢 430074)納米材料在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中表現(xiàn)出越來越優(yōu)異的性能,其微結(jié)構(gòu)往往對宏觀性能有著重要影響。從正電子湮沒技術(shù)基本原理出發(fā),結(jié)合正電子湮沒技術(shù)在材料微觀結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的獨(dú)特優(yōu)勢,介紹了其在納米金屬、合金以及納米半導(dǎo)體等材料中的微結(jié)構(gòu)研究工作,闡述了納米材料微結(jié)構(gòu)對基礎(chǔ)
中國無機(jī)分析化學(xué) 2011年2期2011-01-11
- 用正電子研究鎳在γ-Al2O3表面上的分散狀態(tài)
430072用正電子研究鎳在γ-Al2O3表面上的分散狀態(tài)畢翱翔 康婷霞 朱俊 武漢大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 430072用浸漬法制備了一系列不同擔(dān)載量的負(fù)載型鎳催化劑,并經(jīng)不同溫度下烘烤1小時(shí)后得到N i/γ-A l2O3樣品。分別用熱分析(D T A/T G)、正電子湮沒譜學(xué)等方法來表征鎳在多孔氧化鋁(γ-A l2O3)表面的分散特性。實(shí)驗(yàn)表明,在浸漬法制得的樣品中,鎳均勻分散于載體表面,在烘烤溫度達(dá)到320℃時(shí)獲得活性;在更高的烘烤溫度下鎳會向體內(nèi)中擴(kuò)
中國科技信息 2010年4期2010-11-17
- 電學(xué)中的反證法一例
圖1電場中有一正電子,如圖1,正電子從 A處由靜止釋放,它的運(yùn)動(dòng)軌跡能夠與電場線重合嗎?這個(gè)問題從正面是很難說清楚的,特別是只給出了一個(gè)電場線.但是如果用反證法就很容易證明.假設(shè)正電子的軌跡和電場線重合,正電子沿電場線做曲線運(yùn)動(dòng),那么在與運(yùn)動(dòng)垂直的方向上必然要有一個(gè)力提供向心力,而這與電荷在電場中的受力特點(diǎn),正電荷受力方向與電場線方向相同相矛盾,所以正電子的軌跡與電場線不重合.簡單明了地證明了結(jié)論,而且直接使用電場的性質(zhì),證明過程非常典型.中學(xué)物理中還有大
物理教師 2010年4期2010-07-24
- Fe摻雜CuAlO2的微結(jié)構(gòu)和熱電性能的正電子湮沒研究
次的實(shí)驗(yàn)研究。正電子湮沒技術(shù)通過入射正電子與材料中電子湮沒反映材料中微結(jié)構(gòu)狀態(tài)與缺陷信息。正電子對原子尺寸的缺陷(如空位、空位團(tuán)、位錯(cuò)和微空洞等)十分敏感,廣泛用于固體中的缺陷研究。正電子壽命譜能提供正電子湮沒前所在的電子密度信息,可區(qū)分具有不同開空間的缺陷。正電子湮沒前所在的電子密度越低,正電子的壽命越長。符合正電子湮沒輻射多譜勒(Doppler)展寬譜可提供一維正-負(fù)電子湮沒對的動(dòng)量分布信息,該技術(shù)對合金中3d電子態(tài)的變化非常敏感。用符合正電子湮沒輻射
核技術(shù) 2010年7期2010-03-24