辐射损伤潜径迹的纳米尺度观测研究

综述了近年来用扫描隧道显微镜 (STM )和扫描力显微镜 (SFM)在原子水平上观测辐射损伤潜径迹的研究及进展。详述了辐射损伤潜径迹的形貌、损伤范围、损伤数密度、损伤几率等 ,对损伤潜径迹直径与能损的关系、损伤过程及各种可能的损伤机制进行了分析和讨论。     

快重离子在石墨中引起表面及体径迹的STM研究

用多种快重离子辐照高定向石墨（HOPG），借助扫描隧道显微镜（STM）系统地研究了表面及体内缺陷，结果表明，离子在表面及解理面上都形成了小丘状的缺陷，且在表面较容易形成，可以用非连续损伤径迹结构来对其进行解释。     

利用杠杆原理制备用于扫描隧道显微镜的钨针尖

利用杠杆平衡原理,设计了一套扫描隧道显微镜(STM)钨针尖的制备装置.它可以使针尖瞬间脱离液面,避免针尖继续腐蚀而影响针尖质量.同时它以简单的力学结构替代了传统复杂的控制电路.扫描电子显微镜使用结果表明,利用此法制备的钨针尖最小半径为50 nm.利用所制备的针尖对高序石墨进行STM扫描,效果良好,可用于原子级图像的扫描.     

荷电离子轰击靶材料损伤潜径迹的原子水平观测研究

叙述了用扫描隧道显微镜和原子力显微镜观测研究荷电离子轰击靶材料的损伤潜径迹的状况和进展，观测研究了Ａｕ离子和Ｈ＾＋轰击高定向石墨的ＳＴＭ。给出了损伤形貌、损伤范围、表面损伤数密度和离子注入剂量的关系，并对损伤过程进行了分析和讨论。     

一种新的核探测器

据报道,中国科学院高能物理研究所学部委员唐孝威研究员,最近提出了一种新的核探测器——潜径迹探测器。这种新型的核探测器是基于扫描隧道显微镜(STM)的新的核探测方法。     

荷能离子轰击固态材料形成孤立损伤的STM/SFM观测

在广阔的能区内（从ＭｅＶ到ＧｅＶ）系统地研究了荷能离子轰击固态材料形成孤立损伤的形态及其形成机理,分别利用具有原子分辨能力的扫描隧道显微镜／扫描力显微镜观测了离子轰击导电和绝缘材料产生孤立损伤（或离子潜径迹）的形态,大小,通过运用核能损和电子能损的理论对实验结果的分析,研究了离子轰击固态材料形成各种损伤的过程与机理。     

基于多模式扫描探针显微镜技术分析碳化硅的辐照损伤

本文在600℃对6H-SiC进行了He~+辐照实验,离子辐照能量为100 keV,剂量为5×10~(15)ions·cm~(-2)、1×10~(16)ions.cm~(-2)、3×10~(16)ions.cm~(-2)和8×10~(16)ions·cm~(-2)。本文采用多模式扫描探针显微镜技术,包括轻敲模式原子力显微镜、纳米压痕/划痕和导电模式原子力显微镜技术对样品辐照前后的表面损伤进行了分析。结果表明,随辐照剂量的增加,样品表面粗糙度逐渐增加,表面硬度逐渐下降。导电模式原子力显微镜能清晰地观测到样品表面氮泡分布形态,进一步说明材料表面的肿胀是由材料内部高压氮泡产生的。     

STM-HOPG粒子计数器的原理及应用

利用具有原子分辨的扫描隧道显微镜 (STM )不仅可以观测单个荷能粒子 (离子或中性粒子 )在高定向热解石墨 (HOPG)表面产生的孤立损伤形貌 ,而且可以通过测量和统计得到大量损伤的单位面积数密度和在空间上的分布规律 ,由此发展了具有高度空间分辨的低能重粒子STM-HOPG计数器。我们测定了该计数器对 5 30— 4 5 0 0keV的H+ 、He+ 、B+ 、C+ 和Au+ 以及不同入射角的 2 0— 10 0keV的N+ 和Ar+ 的探测效率 ,提出了计算探测效率的模型 ,计算结果与实验结果相吻合。计算表明 ,对于低能重粒子的探测效率为 0 .1— 1,探测粒子能量下限可达几十eV。应用此粒子计数器可以进行低能离子透射测量 ,研究低能离子在薄靶材料中的穿透几率以及透射粒子的分布。实验结果显示 ,测量下限达到 0 .1× 10 9— 1× 10 9ions·cm-2 ,上限可达 0 .1× 10 14 — 1× 10 14 ions·cm-2 。采用基于STM -HOPG计数器的低能离子透射方法 ,测量了 2 0— 10 0keVN+和Ar+ 在植物切片样品和PET膜中的穿透深度     

扫描力显微镜图象中离子潜径迹的表现形式

用扫描力显微镜（ＳＦＭ）观测高能重离子轰击云母样品造成朱零星戏迹在不同的ＳＦＭ图象中的表现形式，并探讨了针尖在表面扫描时摩擦力对ＳＦＭ图象中离子潜径迹反差的影响。     

水化学对Zr-4合金氧化膜形貌的影响

为了研究LiOH水溶液影响Zr-4合金耐腐蚀性能的机理,用扫描电子显微镜和扫描探针显微镜观察Zr-4合金样品在不同介质中腐蚀后氧化膜内外表面的形貌。实验结果表明：由于氧化过程体积膨胀,氧化膜中存在平行于界面的压应力。在压应力的作用下,氧化膜向外鼓起,并在垂直于平面的方向上产生张应力,导致氧化膜破裂,从而使腐蚀加速。LiOH水溶液浓度越高,这个过程越快。     

扫描质子微探针的安装调试及象差控制

讨论了扫描质子微探针(SPM)安装调试的方法,通过象差调整,提高了SPM系统的空间分辨率。该系统可提供空间分辨率为2-3μm、束流强度为100pA的3MeV H~+束和2MeV He~+束。     

BF-5辐照电子直线加速器的主要技术特性

本文介绍了BF-5辐照电子直线加速器的设计与调试结果,其主要技术特性为:电子束能量3—5 MeV;平均流强范围0—235μA;最大束流功率700 W;辐照厚度1.6—3 cm; 扫描宽度5—60cm。     

教学用工业CT实验仪器的设计与开发研究

计算机层析成像(CT)技术采用射线从多个角度穿透物体来重建断层图像或三维图像,该技术已经广泛地应用于医学诊断和治疗、工业无损检测和无损评价.因此,对于大学学生来讲,了解和掌握CT技术的基本原理具有重要意义.本文详细介绍了用于大学教学的CD-50BG型CT实验仪.该仪器采用"平移 旋转"的扫描方式,具有活度为0.74 GBq的137Cs γ射线源、单个塑料闪烁体 光电二极管的探测器和50 mm的视场直径,其中射线源安装在钨合金的屏蔽容器中.同时,开发了图像处理软件对采集数据进行处理,重建断层图像和重构三维图像.重建断层图像可达到11 p/mm的空间分辨率和1%的密度分辨率.目前,已经有包括清华大学、北京大学在内的十余所高校将该仪器用于基础教学.     

IDENTIFICATION OF MARINE AEROSOL COMPONENT BY COMBINED NAA AND SCANNING ELECTRON MICROSCOPY WITH X—RAY ANALYSIS

The concentrations of 30 elements in aerosol particles collected in western Pacific ocean have been determined by INAA. The crustal element concentrations decrease with increasing distance from land over the remote area close to Asia land and fluctuate around its average value over the remote ocean area. The volatile elements exhibite average atmospheric concentrations that are higher than those expected from the flux of seasalt or the continental dust. In order to identify marine aerosol component originating from the continent or ocean, the aerosol particles are examined by scanning electron microscopy combined with energy dispersive X-ray spectroscopy. Particle phase structure shows that the crustal aerosol particles are not present internal mixtures with seasalt aerosol, and it also proves the long-range transport of crustal elements from continent to ocean.     

γ射线扫描探伤装置的研制

研制对超厚铸铁件进行扫描探伤的装置,解决对超厚铸铁件进行探伤的问题。该装置在探伤过程中,先将被检测铸铁件划分为不同的区域,系统按序采集各区域的数据,分析人员从中选取异常数据(突变数,一般是变大的数值)与均匀数值进行比较从而判定存在缺陷及其大小,然后根据异常数据的序号对应确定超厚铸铁件缺陷存在的位置。利用该设备完成屏蔽防护门等超厚铸铁件的探伤工作,检测出的尺寸缺陷误差在±5 mm内。     

60A／200V重离子扫描磁铁供电三角波电源

给出了５０Ｈｚ６０Ａ／２００Ｖ重离子扫描磁铁供电三角波电源的设计原理、技术指标、方案选择和研制结果。     

扫描质子微探针扫描系统优化与分辨率测量

介绍了中国科学院上海应用物理研究所扫描质子微探针(Scanning Proton Microprobe,SPM)扫描线圈的改进与系统扫描分辨率的测试,设计了匝数可调的空心马鞍形扫描线圈,通过以单片机为核心的遥控系统来实现线圈匝数的调节和线圈的过载保护;给出了改进后SPM的扫描图像分辨率的测量计算方法以及测量结果,并初步研究了四膜虫和单颗粒大气气溶胶的元素分布.