吴冲
,
张强
,
孙志嘉
,
唐彬
,
周健荣
,
许虹
,
杨桂安
,
王艳凤
,
王拓
,
杨振
原子核物理评论
研究了GEANT4蒙特卡罗模拟程序在低能中子核反应中应用的可行性,新版的GEANT（4.9.4版本）升级了老版本在模拟6Li（n,α）3H核反应道的不足,并且加入了最新截面数据库。对多个核反应道进行了研究,模拟结果显示核反应截面、次级粒子能量和反应的分支比等是正确的;比较了掺6Li材料热中子探测效率的实验结果与MCNP和GEANT4模拟结果,它们基本一致。研究表明,利用GEANT4研究6Li（n,α）3H是可行的,这为进一步研究闪烁体中子探测器的位置分辨率模拟提供了有力支持。
关键词:
核反应
,
探测器
,
中子探测
,
闪烁体
张劲
,
孙汝楠
,
孟思炜
,
吴冲
,
刘红兰
,
饶立强
,
高志华
,
卢贵武
硅酸盐通报
用正交试验法对N220、N550和ST1120三种炭黑和高分散白炭黑共同补强的丁腈橡胶在耐空气热老化和耐油方面的性能进行了研究.结果表明炭黑N220和ST1120对丁腈橡胶老化行为具有显著影响,N220最优添加量为10 phr,ST1120最优添加量为20 phr; N550对橡胶老化的影响较小,可以大量添加起到补强作用;高分散白炭黑可显著降低正硫化时间和焦烧时间.
关键词:
炭黑
,
高分散白炭黑
,
丁腈橡胶
,
正交试验
周雪飞
,
吴冲
,
唐朝云
,
孔垂岗
,
邱贝贝
,
杨云
,
卢贵武
人工晶体学报
本文以扩散理论为基础,利用KMC模拟方法,考察了温度对薄膜生长速率和表面形貌的影响以及生长表面的粗糙化相变过程.模拟表明,温度升高有利于提高薄膜生长速率,薄膜生长以“成核-岛数增长-岛的长大融合”的方式进行.模拟发现薄膜生长初期存在粗糙化相变过程,当温度低于相变温度时,薄膜分层生长,生长速率较慢；当温度高于相变温度时,薄膜表面粗糙度骤然升高,生长速率加快.
关键词:
动力学蒙特卡罗
,
计算机模拟
,
微观生长机制
,
相变温度
王拓
,
周健荣
,
孙志嘉
,
吴冲
,
王艳凤
,
杨桂安
,
陈元柏
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.31.01.069
基于硼转换的GEM (Gas Electron Multiplier)探测器性能突出，计数率高达10 MHz以上，耐辐射，信号读出方式简单、灵活，位置与时间分辨率高，是下一代中子束流监测器极具优势的候选者。这种新型中子束流监测器主要由硼中子转换层、气体电离粒子放大的GEM以及二维读出电极组成。通过Geant4程序包对探测器物理过程进行蒙特卡罗(Monte Carlo)模拟，主要研究了硼中子转换层转换效率与厚度及中子波长的关系、出射粒子的能谱、不同气体比分不同气体厚度中的能量沉积、以及γ的能量沉积，计算比较了不同厚度GEM膜对快中子产生的影响。模拟结果表明，出射粒子在漂移区的能量沉积几乎与气体比分无关，硼层厚度取0.1μm以下，漂移区厚度6 mm时，可以确保出射粒子在漂移区能量完全沉积，同时具有最佳n/γ区分能力。
关键词:
中子束流监测器
,
GEM
,
硼转换
,
Geant4
高亚南
,
孙为
,
黄文奇
,
吴冲
,
卢贵武
人工晶体学报
本文采用第一性原理方法研究了磷酸三镓(Ga3PO7)晶体的几何结构和电子结构.计算了该晶体X,Y,Z切型传播角度为0～180°的声表面波速度,机电耦合系数和能流角.第一性原理研究表明该晶体具有较强的共价键结构特征,其带隙为3.646 eV,属于直接带隙材料.计算结果表明其声表面波速度范围为3620 ～3850m/s,与石英晶体相当,但其Y切型的机电耦合系数最高可达1.075％,是石英晶体的三倍.
关键词:
Ga3PO7晶体
,
声表面波
,
机电耦合系数
,
能流角
周广刚
,
卢贵武
,
吴冲
,
张鹏
,
王双喜
,
邱贝贝
人工晶体学报
构建了高压条件下KDP晶体的原子结构模型和掺杂有Li+、Na+、Rb+、Cs+、Be2、Mg2+、Ca2+、Cr3+、Co2+、Cu2+、Al3+、La3+等12种阳离子的KDP晶体超级原胞结构模型,采用第一性原理计算了高压下的KDP晶体的能带结构和态密度,研究了替位式掺杂的形成能以及不同掺杂离子对电子结构的影响.结果表明:KDP晶体的带隙宽度随着压强的增加呈线性增长趋势；Co2+、Cu2+、La3+等重金属离子具有较低的掺杂形成能而易于形成替位式掺杂；碱金属离子掺杂后其带隙比二价离子和三价离子替位掺杂情形大得多,且随原子序数增大而增大.文章还依据能带理论构建了材料的电导率和热导率与带隙的关联式,分析讨论了高压和掺杂对KDP晶体热导率和激光损伤的影响.
关键词:
高压
,
掺杂
,
带隙
,
热导率
吴冲
,
罗韦
,
唐彬
,
孙志嘉
,
杨振
,
康丽
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.32.03.330
波移光纤是闪烁体中子探测器的重要组成部分,其性能参数——光衰减长度、光损失率和光吸收重发射效率等将直接影响探测器的性能.本研究利用一套光纤性能测试试验装置,系统地研究了BCF91A型波移光纤的光传输性能.结果表明:BCF-91A型波移光纤光衰减长度为(148±5) cm,吸收重发射效率约为5.6％;当光纤转弯半径为20 mm,长度为1.1m时,其性能可以满足闪烁体中子探测器要求;BCF-91A型波移光纤是很好的光纤候选材料.
关键词:
波移光纤
,
光衰减长度
,
光损失率
,
光吸收重发射效率
,
闪烁体中子探测器
吴冲
,
邱贝贝
,
卢贵武
人工晶体学报
本文采用第一性原理计算了La3Ga5-xSiAlxO14 (LGAS)压电晶体几何结构、能带和态密度.并研究了其在X、Y和Z切型的声表面波速度、机电耦合系数及能流角.当x=0.5时,构建了La3Ga4.5SiAl0.5O14晶体的1×1×2超晶胞结构,发现A1原子替代2d四面体位置的Ga原子时体系总能量最低,体积最小,因此是最稳定的状态.与石英相比,LGAS具有声表面波速度较低、机电耦合系数较大且存在能流角为零的切型等优点.掺Al元素降低了成本但对结构和声表面波特性影响不大.Y切0是较好的切型,可用于制备声表面波器件.
关键词:
LGAS晶体
,
声表面波速度
,
机电耦合系数
,
能流角
