真空紫外空阴极气体放电光源

真空紫外空阴极光源是一种稳定的气体放电光源,工作气体为He、Ne、Ar、N₂、H₂、CO等,工作气压10torr～10^-2torr,工作电流100mA～400mA,能在20～200nm波段产生丰富的原子和离子谱线,光谱辐射稳定性优于±1%。     

软X射线电离室

软 X 射线稀有气体电离室作为软 X 射线波段绝对探测器,是通过测量光电离子流得出光谱辐射强度.并详细介绍我们研制1米软 X 射线稀有气体电离室的工作原理及结构,测出空阴极光源辐射出的HeⅡ25.6nm 离子线及 Henke 光源辐射出的 CK_α 4.47nm 线的强度随电离室工作气压的变化,外推出零气压下谱线光谱辐射强度,最终得出谱线的绝对光谱辐射强度.     

软X射线稀有气体电离室

软X线稀有气体电离室作为软X线波段绝对探测器，是通过测量光电离子流得出光谱辐射强度。介绍我们研制的1m软X射线稀有气体电离室的工作原理及结构，测出空阴极光源辐射出的HeⅡ25．6nm离子线及Henke源Cka4．47nm的强度随电离室工作气压的变化外推出零气压下谱线光谱辐射强度，最终得出谱线的绝对光谱辐射强度。     

壁稳氩弧紫外—真空紫外光源

已研制成适合不同需要的三种壁稳氩弧光源。测试表明:2.5kW及10kW氩弧的紫外-真空紫外光谱辐射稳定性和重复性优于±0.3％,弧与弧之间的一致性优于±1％。1kW氩弧稳定性和重复性优于±0.8％。文中讨论了氩弧165—350nm间光谱分布特性、氩弧等离子体温度和电子密度光谱学诊断及黑体谱线方法。     

软X射线稀有气体电离室

软X线稀有气体电离室^[1][2]作为软X线波段绝对探测器,是通过测量光电离子流得出光谱辐射强度。介绍我们研制的1m软X射线稀有气体电离室的工作原理及结构,测出空阴极光源辐射出的HeⅡ25.6nm离子线及Henke源C^k_α4.47nm的强度随电离室工作气压的变化外推出零气压下谱线光谱辐射强度,最终得出谱线的绝对光谱辐射强度。     

Penning放电真空紫外光源

研制了一种主要用于真空紫外波段10nm到30nm之间的Penning型气体放电光源。工作电流50mA-400mA,工作气压10^-4Torr-10^-1Torr。根据所用工作气体和电极材料不同,该光源能给出许多高次离子谱线。当工作电流大于150mA时,AlⅣ16.01nm、16.17nm和AlⅢ16.95nm、17.04nm、17.18nm、17.56nm线可以很清楚地观测到。     

极紫外（EUV）单色仪波长定标

本文给出了一种新的EUV单色仪定标方法：通过测量标准气体He空阴极光源的30.38nm和58.43nm两条发射光谱和标定过的中心波长为13.90nm Mo/Si多层膜反射镜的反射率峰值位置,对Mcpherson247型EUV单色仪进行波长定标,将所定的标准点在单色仪的运动轨迹上作了相应的标识,并用Origin软件进行处理,利用一元二次方程得出拟合曲线。对标定结果作了分析,得出了在1nm～120nm波段内,用激光等离子体光源软X射线反射率计测量多层膜反射镜反射率时,测量准确度为0.08nm,测量重复性为±0.04nm。     

质谱法测定地下水中He/Ar、N_2/Ar比值及其在地震监测中的应用

本实验室研制了一台专门用于测定溶于地下水岩石圈中的气体He/Ar、N_2/Ar比值的质谱装置。对氦的探测灵敏度小于0.1ppm,精度±0.2%。用该装置对北京两处地下热水进行了连续分析。在邢台发生6.1级地震前半个月He/Ar比值明显增高并持续上升到地震前一周,最高值比正常值高40%,然后逐渐下降到正常值。     

软X射线辐射测量

在软X射线辐射测量中,和光度学一样,光源标准和探测器标准都同时存在,长春光机所八十年代初,研制了真空紫外光谱区的标准光源;近两年研制了软X射线标准探测器稀有气体电离室和传递标准探测器Al₂O₃光二极管。电离室光谱响应的稳定性和重复性好于±2%;光谱辐射绝对定标的不确定度小于±5%。Al₂O₃光二极管光谱响应稳定性好于±2%,数只二极管的一致性好于±6%。     

NG—1型全金属稀有气体纯化和质谱分析系统

本文论述了一种比玻璃纯化系统更具优点的稀有气体金属纯化系统和质谱分析系统,系统的静态真空16小时维持在10~(-7)托内。活性碳管在-195℃下将He、Ne与Ar有效地分离,以便Ne同位素的分析。用自制的金属大小球均匀分装稀释剂。质谱计的分辩能力105(峰高百分之五处),精度±2%。最小可检测限:He为1.3×10~(-5),Ar为8×10~(-5),Ne为9×10~(-5)。测得空气的~(40)Ar/~(36)Ar比值为296.05,~4He/~(40)Ar比值为1.94x10~(-4),~4He/~(20)Ne比值为0.167。该质谱分析系统可用于地质学、地震气体地球化学等的研究。     

A technology and facility for extraction, purification, and collection of 37Ar from calcium oxide

The results of development of the technology and the design and operation of a facility intended for production of a radionuclide-³⁷Ar-based neutrino source with an activity of 0.4 Mci are presented. This facility ensures extraction of ³⁷Ar from 330 kg of calcium oxide irradiated in the ?H-600 reactor and the subsequent purification and collection of ³⁷Ar into the source. The efficiency of ³⁷Ar extraction and collection into the source’s ampoule is 98.4 ± 0.2%. The content of ³⁷Ar in the source’s ampoule is 96.5% (at the moment it is filled). The first measurements of the source’s activity yielded a value of 416±3 kCi. The neutrino source developed on the basis of ³⁷Ar was used to calibrate the SAGE gallium-germanium solar neutrino telescope.     

Hollow target magnetron-sputter-type solid material ion source

A thin-walled aluminum (Al) hollow electrode has been inserted into an ion source to serve as an electrode for a radio frequency magnetron discharge. The produced plasma stabilized by argon (Ar) gas sputters the Al electrode to form a beam of Al(+) and Ar(+) ions. The total beam current extracted through a 3 mm diameter extraction hole has been 50 μA, with the Al(+) ion beam occupying 30% of the total beam current.     

Ⅰ、Ⅱ型及复合型裂纹动态应力强度因子的有限元分析

对含有预制裂纹的中心穿透裂纹板和三点弯曲试样在动态载荷作用下进行了有限元模拟。前者裂纹面与载荷作用方向的夹角取15°~90°之间的6种情况,后者按纯Ⅰ型和纯Ⅱ型两种方式进行加载。得到了Ⅰ型和Ⅱ型动态应力强度因子的时间历程,并研究不同裂纹角对动态复合比的影响。结果表明:中心穿透裂纹板试样在15°和90°两种情况下KⅡ(t)和KⅠ(t)分别占主导成分;45°时KⅠ(t)和KⅡ(t)基本相同;随着裂纹面与载荷夹角的增加KⅠ(t)呈增加趋势而KⅡ(t)呈先增加后减小趋势。三点弯曲试样按纯Ⅰ型加载时KⅡ(t)基本为零,按纯Ⅱ型加载时KⅠ(t)幅值随时间而增加。     

A low-pressure gas-discharge ion source with a hollow cathode and an output-aperture diameter of 420 mm

A gas-discharge ion source with a hollow cathode 700 mm in diameter and 500 mm in length is described. Two small-area anodes are positioned at the ends of the hollow cathode opposite to each other. A 420-mm-diameter extracting electrode is placed along the lateral wall of the hollow cathode at a distance of 250 mm from its center symmetrically relative to the anodes. A hot cathode is placed opposite to the extracting electrode. A beam of oxygen ions with a current density of up to 0.2 mA/cm² and a nonuniformity <12% over a 420-mm-diameter area at a distance of 200 mm from the extracting electrode was obtained. The optimal operating parameters of the ion source working with oxygen are as follows: a discharge current of 0.8–1.2 A, an operating pressure of (0.6–0.8) × 10^?4 Torr, and an extracting voltage of up to 400 V.     

纯净靶激光等离子体力学特性的理论模拟

基于磁流体力学模型,对Xe、He、C、N、O、Ne、Al、Ar等元素在激光辐照下的等离子体力学特性进行了研究,并且以Al元素为例,研究了不同波长情况下的靶材烧蚀速度以及烧蚀压力的变化趋势.结果表明:在相同入射条件下,除Xe外,He、C、N、O、Ne、Al、Ar这几种元素的烧蚀压力比较接近,并且各元素的烧蚀速度的情况也大体相同,这样从增加火箭的有效载荷的角度考虑,采用大气驱动模式将是非常有利的.另外数值模拟结果还表明,随着入射光波长的增加,靶材的烧蚀速度、烧蚀压力单调下降并逐渐趋于平缓,尤其是当入射光波长小于某一个值时,这个变化非常迅速.因此,如果单纯从入射光波长角度考虑,波长越短将越有利于产生更大的推力.但短波长激光被大气散射严重,造成极大的能量损耗.因而在实际应用时,应该根据飞行器所处的不同飞行位置合理选择驱动光波长.     

小型的高精度软X射线-极紫外反射率计

针对探月二期工程中的有效载荷之一极紫外相机中的多层膜光学元件高精度反射率测量的需要,建立了一台使用液体靶激光等离子体光源的小型软X射线-极紫外波段反射率计。该反射率计主要由激光等离子体光源、Mcpherson 247动狭缝掠入射单色仪及相关的数据采集系统组成。单色仪波段范围1-125nm,光谱分辨率小于0.08nm。无碎屑的液体靶激光等离子体光源的使用避免了光学元件的损坏,而动狭缝掠入射单色仪的使用则提高了光谱分辨率和波段范围。使用该反射率计实测了工作波长为13.5nm和30.4nm的Mo/Si多层膜的反射率,测量结果表明测量重复性优于±0.5%。     

CaF2, MgF2, SiO2, Al2O3, SiC, LiF, BaF2, and ZrO2 optical single crystals used in studies in the VUV spectral region

Spectral characteristics of single crystals—fluorite, magnesium fluoride, quartz, sapphire, silicon carbide, lithium fluoride, barium fluoride, and fianite—used as materials for optical windows in studies in the VUV spectral region are presented. Spectral and photometric studies of single crystals in the spectral range 30–700 nm were performed on a BM-70 vacuum spectrophotometer. This instrument is equipped with a vacuum chamber for measuring the light transmission and reflection at radiation angles of incidence between 10° and 70°; this allows both characteristics to be measured sequentially in time without breaking vacuum. Replaceable radiation sources (with and without a window) were used to perform studies in the spectral range 30–700 nm, including measurements in flows of atmospheric and inert gases (Ne, He, Ar, N, and H).