RBS法测量重元素衬底上轻元素薄靶厚度的方法研究

在核反应实验中,靶厚的精度往往会直接影响实验结果的可靠性。为精确测量重元素衬底上轻元素薄靶的厚度,本文通过卢瑟福背散射(RBS)法,使用能量1.5 MeV的质子束对蒸镀在300μm厚~(181)Ta衬底上薄~(74)Ge靶的厚度进行了测量。RBS法测量结果与称重法相差较小,但信噪比从1∶2 000提升到1∶12,靶厚相对不确定度由10%减少到5%左右。同时采用SIMNRA软件对测量结果进行了模拟验证,模拟能谱与实验能谱符合较好。通过RBS法测量重元素衬底上轻元素薄靶的厚度,尤其当重元素衬底的质量远大于靶物质时,可有效提高测量结果的信噪比及不确定度,为核反应实验的分析提供了较好的依据。     

被污染Au-Si表面势垒探测器性能的恢复方法

金硅面垒半导体探测器是带电粒子能谱测量和α,β放射性强度测量的重要探测元件。这种探测器具有近似理想的伏安特性、噪声低、入射窗薄、线性好、脉冲上升时间短,能量分辨好等优点;另外又能做成各种几何形状如园形、矩形、环形、条带阵列以及探测器耗尽厚度可根据工作需要直接制备出厚为几微米到几毫米的全耗尽探测器;还可通过较灵     

金硅面垒半导体探测器温度特性测量与补偿

金硅面垒半导体探测器多用于α粒子的探测,由它组成的α、β谱仪对环境温度的变化比较敏感,表现为α谱峰位的漂移,为了了解温度对金硅面垒半导体探测器的影响,对其进行了测试研究,以便提高系统的测量精度.     

核靶厚度控制方法的研究

介绍了核靶厚度的在线控制和离线控制技术，在线控制包括石英晶体膜厚计法，时间法和计算法，离线控制有天平称重法，α测厚仪和分光光度计法。     

通过改变Si(Au)探测器灵敏区厚度鉴别带电粒子的方法及应用研究

重点研讨通过改变探测器偏压,进而改变探测器的ＰＮ结（有效探测灵敏区）厚度,实验对带电粒子的种类和能量鉴别的实验方法及其实际应用。实验测量了３ＭｅＶ质子和６．０５ＭｅＶα粒子在金硅面垒探测器Ｓｉ（Ａｕ）中的能损与探测器偏压关系曲线。同时利用刻度过的探测器鉴别氚离子束轰击氚钛（ＴｉＤｘ）靶发射的带电粒子能谱。在很强的本底情况下通过调节探测器偏压（灵敏区厚度）实现了对能量相近的不同带电粒子的有效鉴别和测     

金硅面垒8Be探测器的研制

介绍了金硅面垒^8Be探测器的制造工艺和测试结果。有效面积157～570mm^2,厚度为280μm．工作电压100～150V时,其漏电流0．04～0．12μA。对于8．78MeVα粒手的能量分辨率为0．54％～0．80％．用该探测器通过对^8Be带电粒子的角关联测量确定高激发能级的宇称及自旋。     

金硅面垒探测器的修复与保养

介绍了金硅面垒探测器因放射性的污染或粉尘、油渍等污物的沾附．致使其性能变坏而无法正常使用时．通过清洗和一定的处置使其性能恢复的方法。同时．还叙述了金硅面垒探测器的维护保养方法和使用注意事项。     

两种用于氡气测量装置的电荷灵敏前置放大器的研制

介绍了两种用于氡气测量装置的电荷灵敏前置放大器的实例,给出了设计思想、调试过程和技术指标,说明了它们不同的应用场合。     

用薄靶厚衬底方法测量电子碰撞引起的K壳层电离截面

用能谱仪测量特征X射线,从而导出元素钛和钒的K壳层电离截面。为克服制靶困难,实验中采用薄靶厚衬底方法。通过电子输运计算,由厚衬底产生的反射电子对计数的影响得以修正。将结果和Green等的半经验公式以及Jessenberger等的测量数据进行了比较。     

强脉冲离子束辐照混合的RBS研究

采用卢瑟福背散射(Rutherford backscattering spectroscopy,RBS)方法对强脉冲离子束辐照Ti/Al、Al/Ti和Ni/Ti三组薄膜/衬底体系所形成的混合层进行了研究.在Ni/Ti组合中形成了厚度比离子射程大得多的、混合度较高的梯度混合层.发现熔融态混合的程度不仅取决于两材料在熔融态的表面张力的差别,而且取决于它们熔点的差异.这两个参量较接近的混合程度较好.     

ICF分解实验中的平面调制靶和薄膜靶的研制

本工作研制了用于惯性约束聚变ICF分解实验模拟聚变靶丸表面粗糙度和驱动激光空间不均匀性对R—T不稳定性作用的平面调制靶和平面薄膜靶。以激光干涉法结合图形转移工艺获得波长20～100μm、振幅0．0～4．0μm的正弦调制图形的模板,再将调制图形转移至溴代聚苯乙烯薄膜表面,制备出ICF实验用溴代聚苯乙烯平面调制箔靶;以半导体工艺结合自截止腐蚀工艺制得厚度4μm左右的自支撑Si平面薄膜靶。Si膜的表面粗糙度为几十纳米。对所研制的两种靶型的参数进行了测量。     

特征荧光X射线吸收法精确测定基于铍膜的235U裂变靶厚度

研究发展了一种基于特征荧光X射线吸收谱的、可精确测量裂变物质质量厚度的方法,系统分析了测量不确定度。实验结果表明,该方法可有效测定基于铍膜的²³⁵U裂变靶质量厚度,测量不确定度小于5%,其不确定度主要来源于测量的统计性。     

Effect of Foil Target Thickness in Proton Acceleration Driven by an Ultra-Short Laser

Proton acceleration experiments were carried out by a 1.2 x 101s W/cm2 ultra-short laser interaction with solid foil targets.The peak proton energy observed from an optimum target thickness of 7μm in our experiments was 2.1 MeV.Peak proton energy and proton yield were investigated for different foil target thicknesses.It was shown that proton energy and conversion efficiency increased as the target became thinner,on one condition that the preplasma generated by the laser prepulse did not have enough shock energy and time to influence or destroy the target rear-surface.The existence of optimum foil thickness is due to the effect of the prepulse and hot electron transportation behavior on the foil target.     

紫外超短激光驱动铜薄膜靶产生质子的实验研究

在中国原子能科学研究院的放电泵浦的紫外KrF超短脉冲激光放大装置上,开展了紫外超短脉冲激光与铜薄膜靶相互作用加速产生质子束的实验研究。紫外超短脉冲激光输出能量为30 mJ、波长为248 nm、脉冲宽度为500 fs,采用离轴抛物面镜聚焦获得激光聚焦功率密度为1.2×10¹⁷ W/cm²。激光以45°入射5 μm厚的铜薄膜靶,质子最大能量超过300 keV。紫外超短脉冲激光的高对比度和高吸收效率是紫外激光加速的优点。     

镀层厚度的X射线衍射法测量

用基体X射线衍射法测量了化学镀Ni-P合金的镀层厚度,并进行了误差分析.结果表明,基体X射线衍射法是一种精确度较高的镀层厚度无损测量法,在其适用的范围之内,能客观准确地测量出镀层厚度,误差小于金相法测量误差;基体X射线衍射法的测量结果,几乎不受基体表面镀层结晶状态的影响,可以用来测量晶态或非晶态镀层厚度.