一、天体元素生成与原子核的性质（论文文献综述）
石国柱[1]（2021）在《极端丰质子核26,27P与27S的奇特衰变实验研究》文中提出远离β稳定线奇特核的合成及其性质研究一直处于核物理的前沿领域,它们通常有较大β衰变能和较小的粒子分离能,更多β延迟粒子发射的衰变道被打开,其缓发粒子将成为重要的实验观测量,而近滴线核的奇特衰变研究不仅为核内有效相互作用与基本对称性、核结构及天体核合成等关键问题提供重要的信息,也是人们对原子核稳定存在极限的一种探索。深入研究极端条件下的奇特核结构及其衰变性质不仅有助于检验、修正和发展现有的理论模型还将不断深化对物质微观结构、宇宙演化及元素起源的认识与理解。本论文工作是在中国科学院近代物理研究所放射性束流线（RIBLL）上开展了极端丰质子核26P,27P与27S的β衰变实验,能量为80.6 Me V/u的主束32S16+通过轰击1581μm厚的9Be初级靶发生弹核碎裂反应产生感兴趣的目标核素,碎片及反应产物经RIBLL1在束分离和净化,利用磁刚度–能损–飞行时间（Bρ–ΔE–To F）方法对次级束粒子进行鉴别。在连续束模式下将一定比例目标核注入厚度分别为142μm、40μm和304μm的三块双面硅条探测器（DSSDs）中,以兼顾对带电粒子的低能探测阈值与高能探测效率实现优势互补,并测量随后衰变信号的能量、位置和时间关联信息。在束流上下游分别放置不同厚度的四分硅探测器（QSDs）实现各种重离子、轻粒子以及电子的符合测量,管道外安装五个Clover型的HPGe探测器测量γ射线。同时采用循环酒精冷却、前沿定时甄别、双面硅条探测器的正背面符合等一系列测量技术提高信噪比,实现在高探测效率、低探测能量阈值下对衰变事件的直接精确测量。本次26P实验中,获得了符合已有文献的实验结果,包括半衰期、带电粒子能谱、衰变分支比、log ft、Gamow-Teller跃迁强度、γ射线谱与衰变纲图等。其中给出26P的半衰期43.6±0.3 ms与文献值符合较好。基于p-γ射线符合测量鉴别各种衰变成分,并结合注入硅探测器的26P粒子总数可计算其衰变分支比。对前人工作中部分质子的衰变路径进行重新指认,确认了26Pβ延迟发射的两质子峰1998（2）ke V,4837（7）ke V对应的新初末态能级。首次发现来自26Pβ延迟衰变的能量为4205（11）ke V和7842（6）ke V两个新质子峰。其中能量为7842（6）ke V质子远高于从子核26Si的同位旋相似态（IAS）布居至25Al基态发射的质子能量,确认此峰源于IAS之上的激发能级发射的质子。而基于p-γ符合表明能量为4205（11）ke V质子峰可与1367 ke V的γ射线符合,进而指认它是来自26Pβ延迟质子衰变至24Mg第一激发态[Ex=1369（1）ke V,Jπ=2+]发射的双质子。通过计算子核26Si的激发能发现两个质子峰来自同一激发能级,其激发能为Ex=13357（12）ke V,分支比和log ft值为0.78（5）%和3.78（6）,其log ft值在容许Gamow-Teller跃迁中是非常小的,深入理解强跃迁的来源将具有重要意义。与以往观测布居至到IAS的Fermi延迟双质子发射不同,一种新的衰变模式Gamow-Teller延迟双质子发射被确认。利用多种哈密顿量的壳模型计算结果,新观测的激发态的分支比出乎意料的强。通常情况下单质子发射比双质子发射具有更大的衰变能,实验上却得到比单质子发射大许多的双质发射分支,超强的G-T跃迁概率和大分支比均表明目前的理论可能在全部核区内低估了GT2p发射的概率,将为今后的实验和理论研究带来新的机遇。并合作开展了一些壳模型理论计算,更详细的定量分析正在进行中。本次实验中27P与26P伴随产生,由于27P具有极低的β延迟质子衰变分支以及在低能区较强的β叠加本底,将会对低能质子的信噪比产生不利影响,导致此次实验并未观测到可识别的质子峰。而连续束模式下有足够时间长度扩大拟合范围以准确地进行半衰期拟合,利用指数衰减加常数本底的方式拟合27P衰变时间谱得到比之前文献更精确的半衰期263.1±10.9 ms。并计算了27P与镜像核27Mg相似能级跃迁的δ值,在误差范围内未发现27P与27Mg存在同位旋对称性破缺。同时本论文为研究27S的β2p发射机制开展了双质子角关联的测量工作。在5 Me V以上27S衰变带电粒子谱上发现一个由27P的IAS跃迁至25Al基态的能量为6372（15）ke V,分支比为2.4（5）%的双质子峰,在实验上首次得到了双质子发射的角关联。基于实验结果和Monte Carlo模拟对比,发现27S的β2p发射的主要为级联发射机制。
张婷贤[2]（2021）在《高电荷镍离子光钟体系原子性质的理论研究》文中指出原子光钟是利用原子或离子的光学震荡来提供频率基准的高精度科学装置,在推进时频测量相关应用和基础物理前沿研究等方面都发挥着重要作用。目前中性原子光晶格钟和单价离子光钟的精度已达到10-18量级,有的甚至进入了 10-19量级。相比于现有光钟体系,高电荷离子兼具对外界扰动不敏感和对精细结构常数变化敏感的优势,从而被推荐为新一代光钟体系的候选者。新型光钟属于新兴前沿研究领域,因此高电荷离子光钟吸引了大量研究者的目光,逐渐成为热门研究对象。但是,目前对高电荷离子光钟的理论和实验研究尚处于探索和起步阶段,有大量的空白领域值得深入研究。理论方面,虽然已推荐了大量适合发展光钟的高电荷离子,但是针对这些离子的光钟相关原子参数的定量计算则相对欠缺。实验方面,尽管已经实现了 Ar13+离子与Be+离子的协同冷却,以及量子逻辑光谱测量,但是高电荷离子光钟装置仍然没有真正搭建起来。因此,高电荷离子钟相关原子性质的理论研究对于光钟候选体系的遴选和新型光钟的实验设计都有着重要作用。本文基于多组态Dirac-Hartree-Fock方法,精确计算了高电荷镍离子（Ni11+、Ni12+、Ni14+和Ni15+）的能级结构与跃迁性质,遴选出六个适合用于新一代光钟研制的光学跃迁。进一步针对这六个钟跃迁,系统研究了评估光钟跃迁频移所需的原子参数。本论文主要内容有:（1）Ni11+、Ni12+、Ni14+和Ni15+离子的能级结构与跃迁性质的精确计算。通过数值分析电子关联效应、Breit相互作用和QED效应对相关物理量的影响,构建了能兼顾计算精度与计算效率的理论计算模型。精确计算了与Ni11+,12+,14+,15+离子基态相关的跃迁波长与跃迁几率,以及低激发态的态寿命。本论文的计算结果与最新实验,以及已有理论和实验结果之间符合一致,表明了我们计算模型的合理性。进一步,我们评估了相关跃迁的自然线宽、品质因子,特别是跃迁频率对精细结构常数α变化的敏感度,推荐以下六个品质因子较高且对α变化较敏感的光钟跃迁:·Ni11+离子的磁偶极跃迁3s23p5 2P1/2-2P3/2;·Ni12+离子的磁偶极跃迁3s23p4 3P1-3P2和电四极跃迁3s23p4 3P0-3P2;·Ni14+离子的磁偶极跃迁3s23p2 3P1-3P0和电四极跃迁3s23p2 3P2-3P0;·Ni15+离子的磁偶极跃迁3s23p 2P3/2o-2P1/2o。（2）针对上述光钟跃迁,研究了61Nj11+,12+,14+,15+离子的超精细结构,以及钟跃迁频率对磁场大小与电场梯度的敏感度。分析了电子关联效应、Breit相互作用和QED效应的影响,精确定出了光钟跃迁相关态的超精细相互作用常数、朗德g因子和电四极矩。结合具体可行的实验条件,讨论了电四极效应和Zeeman效应对光钟跃迁频率的影响。在此基础上,我们推荐用61Ni发展镍离子光钟,并在61 Ni11+,12+,14+,15+离子的超精细能级中选出了能够有效减小电四极频移的钟跃迁。从理论上指出镍离子光钟精度突破10-19量级的关键在于对二阶Zeeman频移的抑制和精密测量。本论文的计算结果能够为高电荷镍离子光钟的研制提供大量可靠的高精度原子参数。（3）研究了超精细相互作用对钟态g因子的影响。在弱场近似下,我们推导了超精细诱导的g因子计算公式,并将其应用于现有光钟体系中,计算了27A1+离子和87Sr原子3P0o钟态的朗德g因子。计算所得27Al+离子和87Sr原子的δghfs（1）（3P0 o）均与已有的精密实验结果高度符合。这表明了我们在弱场近似下同时处理超精细相互作用和磁场相互作用方法的正确性,以及本论文中Al+离子和Sr原子的计算模型的可靠性。（4）研究了超精细相互作用对61Ni12+钟跃迁态电四极矩和g因子的影响。计算了61Ni12+离子3s23p4 3P0态的电四极矩和g因子,以及超精细相互作用对3P1,2态g因子的修正。更准确地评估了 Ni12+离子钟跃迁的电四极矩频移和Zeeman频移。
迟岑迪[3]（2021）在《中学生化学物质微粒性认识的学习进阶研究》文中进行了进一步梳理“物质微粒性”是科学课程中的大概念之一,它为化学、物理和生物各个主题的学习提供了基础,尤其是对化学中如溶液、酸碱、化学键、化学反应、化学平衡等概念的理解与解释提供了理论支撑。为了了解学生“物质微粒性”概念和思维的发展,促进学生化学核心素养的形成,本研究旨在构建和描绘中学物质微粒性的学习进阶,能够丰富化学课程设计理论与实践,促进化学有效教学与评价,具有重要意义。本研究通过分析近20年国际科学教育相关研究文献,梳理了物质微粒性的理论溯源、内涵、学生认识模型、制约因素及教学策略,阐明了当前国际科学教育领域对学生物质微粒性认识的研究进展,确定了物质微粒性学习进阶的研究范式和研究方向,提炼了学生关于物质微粒性的相异构想。通过对国内外化学课程标准的分析,提取了中学阶段关于物质微粒性的核心概念,并依据已有研究经验确定进阶维度,依据SOLO分类理论确定进阶变量,建立了物质微粒性学习进阶假设框架。开发了新型OMC项目问卷,对山东省158名学生进行了第一轮测试,证明OMC题目的有效性,借助PCM模型中对测试结果进行了分析,并修正假设框架和OMC题目。将修正后的题目对山东省951名学生进行第二轮测试,同样借助PCM模型进行分析,再次证明了进阶水平的有效性。并通过对不同年级学生理解的差异性分析、进阶发展水平比较、不同题目的表现分析获得学生的认识现状。在此基础上,获得较为合理的学习进阶,并对教师提出可操作性的教学建议。本研究的创新点有二:一是构建了有效的“物质微粒性”学习进阶框架,该框架不同于以往国内研究的概念进阶,而是描述了学生的思维发展,并且在水平之间描述了学生在该水平的相异构想作为水平间的连接,使整个学习进阶系统化和连续性。二是采用了结合开放题和选择题优点的OMC题目作为测查工具,该工具与开放性题目有一致性,并且适合大规模样本的测试,但对题目开发的要求较高。
刁振琪[4]（2021）在《内部供能中子星研究》文中指出内部供能中子星是指这些中子星的光度大于自转减速的能损率,因此对于其自身的供能方式来说,除了自旋供能之外,还存在其他的供能方式。内部供能中子星主要分为中心致密天体（CCO）、磁星以及暗X射线孤立中子星。在这其中中心致密天体和磁星都是年轻的源,而且都是超新星遗迹中的源。研究中心致密天体的演化过程可以对整个脉冲星的演化过程有深入了解,而且对整个磁场-周期图上处于死亡线和加速线之间的源做到大致了解,从而对脉冲星系统基本了解。研究磁星的快速射电暴事件可以为接下来的快速射电暴研究提供思路。研究暗X射线孤立中子星对于后续孤立中子星的研究提供了支持。而且研究这些中子星对于星体冷却研究具有重要意义。我们通过研究中心致密天体的磁场、自旋周期等物理性质来尝试分析中心致密天体起源于双星。首先,中心致密天体与正常遗迹脉冲星有着相似的平均自旋周期,但中心致密天体的平均表面磁场强度B=5.4 × 1010Gs低于正常遗迹脉冲星B=7.7 × 1012Gs约2个量级。同时,几乎所有的正常遗迹脉冲星均分布在爱丁顿吸积加速线以上,而中心致密天体全部分布在自旋加速线以下。因此怀疑中心致密天体可能起源于双星吸积加速过程。其次,基于中子星再加速理论,分析了中心致密天体可能的双星演化过程:双星系统中,中心致密天体以M=1017g·s-1的吸积率,经过106年的时间共吸积ΔM～10-2MO的物质,其自旋周期将会从P=10s降低至P=0.1s,表面磁场强度将会从B0=1012Gs降低至B=1010Gs考虑到106年的演化时标远大于中心致密天体遗迹的年龄（0.3-7千年）,猜想中心致密天体可能是双星系统中第一颗恒星超新星爆发的产物,而第二颗恒星超新星爆发后双星解体,留下中心致密天体和第二颗恒星的超新星遗迹。该模型预言在中心致密天体附近可能存在一颗年轻的正常脉冲星（P=0.02s,B=1012Gs）,并期望未来的射电望远镜和高能探测器能够进行搜寻。我们对磁星的周期、磁场、年龄、光变特性以及快速射电暴做了系统的调研统计,并尝试分析磁星与暗X射线孤立中子星之间的关系,由于磁星的平均周期是P=6.7219s,平均磁场强度是B=4.3194 ×1014 Gs,年龄在104年,而暗X射线脉冲星的平均周期是P=8.5900s,平均磁场强度是B=8.200 × 1013Gs,年龄在106年,因此我们怀疑暗X射线脉冲星是磁星的中年阶段。通过对磁星的磁能密度计算,得出磁星的高能爆发能量,并以此与磁星的快速射电暴建立联系。在未来,随着高能望远镜的更新换代,以及快速射电暴的继续出现,肯定会在磁星的快速射电暴方面取得更多的成果。
邵晓斐[5]（2021）在《新型二维材料中的多重狄拉克锥与高载流子迁移率的理论研究》文中研究指明石墨烯是由sp-杂化的碳原子形成的一种蜂窝结构。其费米面附近的电子态具有线性的色散关系,称为狄拉克锥（Dirac cone）。石墨烯的狄拉克锥来源于碳原子的pz轨道在整个框架上形成的π共轭。石墨烯具有电导率大、导热率高、机械强度大等特性。在石墨烯的狄拉克锥附近,载流子的速度极高,这为设计高速纳电子器件提供了一个理想的材料平台。实验和理论研究还揭示了石墨烯中存在无质量的狄拉克费米子、量子霍尔效应、拓扑电子态等优异的性质,这些都来源于其能带结构中的狄拉克电子态。通过库仑电场模拟引力场,低能激发的准粒子具有与高能粒子类似的传播行为。例如,利用凝聚态物理中的量子隧穿效应,可以模拟天体物理中的霍金辐射,进而克服引力黑洞霍金温度低、探测困难的问题。由于本征石墨烯的带隙为零,因此基于石墨烯的场效应晶体管的开关比很低,这使得其在实际应用方面存在着局限性。本论文系统地研究了两类新型二维材料:二维Cairo晶格（单层penta-MX2）和类石墨烯的层状材料MXenes,找到了其中可以稳定存在的狄拉克电子态。另外,为了克服石墨烯零带隙的限制,需要寻找具有高载流子迁移率的半导体材料,这对于器件应用也具有重要的科学意义和应用价值。本论文采用基于密度泛函理论（density functional theory,DFT）的第一性原理计算和紧束缚（tight-binding,TB）模型相结合的方法,对二维材料中多重狄拉克锥的起源、调控规律、以及载流子迁移率开展了系统的理论研究,同时结合广义相对论,讨论了利用狄拉克锥的量子隧穿效应模拟天体物理中的霍金辐射的可行性。本文的主要内容以及研究成果如下:（1）根据紧束缚哈密顿量,证明了二维Cairo晶格中存在着Ⅱ型、Ⅲ型和Ⅰ型狄拉克锥。TB参数揭示了这个多重狄拉克锥来源于pz和dπ轨道之间的π共轭,在TB参数空间中构建了电子结构相图,并求解了边界条件。在第一性原理计算的基础上,提出了一种二维Ⅲ型狄拉克材料:penta-NiSb2,其具有各向异性的费米速度（0～105 m/s）。在双轴应变下,单层penta-NiSb2可以实现三种类型狄拉克锥之间的Lifshitz相变。结合广义相对论,证明了非均匀形变的单层penta-NiSb2可以用于实现费米子黑洞视界模拟。当“黑洞”的尺寸（由材料的尺寸决定）为20nm时,这个体系的霍金温度达到了 4.6K,远高于引力黑洞的10-8 K。二维Cairo晶格中的多重狄拉克锥为实现二维狄拉克材料的特殊应用,提供了新思路。（2）基于第一性原理计算,建立了一个包含312种MXenes的数据库,从中筛选出一种可以稳定存在的狄拉克半金属:Zr2Si MXene。它的基态是A型反铁磁耦合的:在单个Zr原子层内,自旋都是平行排列的;而上、下两个Zr原子层的自旋排列相反。在不考虑自旋轨道耦合（SOC）效应和库伦排斥作用（U）时,其费米能级附近的电子态具有线性的色散关系和各向异性的输运性质。Zr2Si MXene的狄拉克锥主要来源于Zr原子的dx2-y2和dz2轨道,费米速度约为石墨烯的三分之一。考虑上SOC和U之后,Zr2Si MXene的狄拉克点处打开了一个拓扑平庸的带隙,用它制作的场效应晶体管可以实现一个合适的开关比。另外,铁磁耦合的Zr2Si MXene是金属性的,可以通过调控其磁结构,实现金属和半导体之间的切换,为设计并制造磁性开关元件提供了新思路。（3）通过紧束缚模型,证明了 p-d π共轭的二维Cairo晶格除了具有线性的色散关系,还可以在费米能级附近实现内禀的直接带隙、以及超高的载流子迁移率。在第一性原理计算的基础上,提出了一种稳定的二维材料:penta-NiP2,并发现该材料的直接带隙具有鲁棒性,单层和双层的直接带隙分别达到了0.818 eV和0.635 eV。根据声学有限声子散射模型,其迁移率的计算值比黑磷的高很多,和石墨烯的相当,大概为105-106 cm2 V-1s-1。直接带隙和高载流子迁移率表明:单层penta-NiP2在纳米场效应晶体管等方面具有潜在的应用价值。
张雪阳[6]（2021）在《氧原子能级结构及辐射跃迁性质的相对论理论研究》文中指出基于多组态Dirac-Hartree-Fock方法,精确的计算了中性氧原子亚稳态2p33s5S2的线强,跃迁几率,分支比。考虑了最内层电子关联效应（core-core）、内层电子与价层电子（core-价）关联效应和价层电子关联效应,并将Breit相互作用,QED效应作为微扰处理。给出了由剩余电子相关效应评估的不确定度。结果表明,core相关效应对精确计算p3s构型中3S和5S的能级分裂有一定影响。并且发现5S2的分支比计算在不同的关联模型计算中保持稳定。我们推断,这是一种特殊的固有特性,对等离子体诊断和其他应用有重要价值。由于Breit相互作用,5S2的跃迁几率发生了相当大的变化。因为3P2-5S2（135.560nm）和3P1-5S2（135.851nm）对这种效应的敏感度不同。这也影响了分支比和寿命的计算。此外,通过对不同多参考组态的不同计算结果的分析,我们发现,在长度规范的计算中,5S2跃迁矩阵元比在速度规范中对电子相关效应更为敏感。这也可能导致在计算长度规范中5S2的寿命时出现一些误差。同时我们利用碰撞辐射模型,计算了氧原子的碰撞强度与跃迁几率,根据氧原子777.4nm与844.nm谱线的强度比估算了闪电通道的温度与多谱线法的结果一致,表明利用碰撞辐射模型诊断闪电温度是可行的。
蓝浩洋[7]（2021）在《基于高强度准单能伽马源的光致蜕变和核共振荧光无损检测研究》文中认为近年来,随着激光功率的不断攀升和先进加速器技术的持续发展,利用高功率激光和相对论电子束之间的康普顿散射（LCS）产生高强度射线源已成为国际先进光源技术的重要选项之一。相较于传统的伽马光源,LCS伽马源同时具备了高强度、短脉冲、准单色、能量连续可调、高偏振度等优良特性。目前,不少国际着名的研究机构都已发展或正在发展LCS伽马源,如中国的SLEGS、美国的HIγS、日本的New-SUBARU、欧盟的ELI-NP等。随着世界范围内LCS伽马源的陆续投建与运行,其相关的关键技术、实验测量以及应用研究已成为国际上的研究热点。能量在粒子分离能以上的LCS伽马源可用于测量光致蜕变反应,进而为解开p-核素的核合成之谜提供必要的核物理输入量;同时,能量在粒子分离能以下的LCS伽马源诱发的核共振荧光反应（NRF）可以为核同位素提供独特的物理指纹,是实现同位素含量识别和断层扫描成像的理想物理探针,在违禁品无损检测方面具有巨大的发展前景。本论文的工作主要是围绕LCS伽马源在两个方面的应用展开理论分析和蒙特卡罗模拟:一方面,探究利用LCS伽马源对涉及带电粒子的光致蜕变反应进行测量的可行性,分析相关测量对p-核素核合过程中的光致蜕变反应率的影响;二是利用LCS伽马源诱发NRF反应,进而对违禁品（如毒品和特殊核材料）进行元素比识别以及断层扫描成像的应用研究。在涉及带电粒子的光致蜕变的研究中,我们探讨了通过（γ,p）和（γ,α）反应测量对带电粒子光学模型势进行约束的方案。综合考虑复合核和预平衡反应机制,计算了p-过程相关的3000个核素的（γ,p）和（γ,α）反应的截面和天体反应率。通过系统性的比较发现,光致蜕变反应率—尤其是（γ,α）反应率—受到了光学势（OMP）的显着影响。因此,更好地确定OMP对于减少涉及带电粒子的光致蜕变反应率的不确定性至关重要。考虑到在以往的核合成研究中确定的重要反应,同时出于补充涉及p-核素光致蜕变反应的实验结果的目的,我们基于ELI-NP伽马光装置和硅微条阵列探测器提出了的6个（γ,p）和8个（γ,α）反应的测量方案,并用Geant4进行了模拟。在同时满足最小可探测产额以及质子/α粒子能谱分辨的情况下,估计了测量这些反应所需的伽马源最小能量。研究结果表明,在p-过程发生的典型天体温度（T9=2.5）的Gamow能区内,对这些光致蜕变反应进行直接测量是可行的。此外,预期的实验结果可用于约束带电粒子的OMP,并最终减少p-过程核合成反应速率的不确定性。在天体环境中,相当一部分的原子核都处于激发态,要完全确定p-核素的核合成过程,仅仅获得基态靶核的俘获和光致蜕变反应率是不够的,还需要准确获取涉及激发态的俘获和光致蜕变反应率。因此,我们进一步探讨了对（γ,pi）和（γ,αi）反应进行测量的可行性。研究发现,在入射光能量Me V时96,98Ru（γ,p1）反应的出射粒子探测是可行的,因为它们的第一激发态带电粒子发射占主导地位（95%）。在Me V时,八个（γ,p）反应的截面比明显增大。在Me V时,可探测到123Te（γ,α）反应的和125Te（γ,α）反应的;而在Me V时可探测到87Sr（γ,α）反应的。相应地,根据细致平衡原理,推导出它们的反俘获反应的分截面比。由于光致蜕变逆反应的直接实验只能在基态原子核上进行,以上的光致蜕变测量可以为带电粒子俘获反应提供补充结果,并有助于从实验上对带电粒子OMP进行约束。在基于LCS-NRF的化合物无损检测方面,我们结合NRF信号探测和元素比分析,提出了一种能够对毒品（如冰毒、可卡因、海洛因、氯胺酮和吗啡）进行无损检测的新方法。通过NRF探测,可以获得样品中核素的组成和含量,进而对毒品进行鉴别和检测。数值模拟结果显示,在康普顿光子束流为1011的条件下,12C、14N和16O的四个NRF信号峰均可被探测到,其显着性水平为7–24σ。利用元素比方法,提取了毒品中14N/12C和16O/12C的比值,预测得到的元素比与理论值吻合较好。此外,探讨了在铁盒/咖啡因等良性材料屏蔽下的毒品无损检测可行性。研究结果表明,该方法可以在实际可行的测量时间内识别毒品和爆炸物,在违禁品的在线无损检测方面具有较大潜力。在基于LCS-NRF的特殊核材料断层扫描成像方面,探讨了通过NRF探测对特殊核材料进行同位素级别的断层成像的可行性。首先,我们结合散射NRF（s NRF）和透射NRF（t NRF）探测,提出了一种可以对多种同位素进行无损识别以及成像的新方法。蒙卡模拟表明,通过对被测物体进行一维的s NRF扫描,可以判断235,238U同位素的存在与否,并可推导出被测物体中的同位素比值235U/238U。经同位素识别和同位素比值预测后,用t NRF探测方法实现了235U的断层扫描成像。重建图像显示,隐藏在铁棒中的235U的空间分布可以被清晰地显示出来。另一方面,我们结合s NRF探测和发射型断层成像算法（ECT）,提出了一种可以同时获取多种SNM同位素断层图像的新方法。在s NRF探测中,在NRF反应的作用下,不断放出伽马退激辐射的目标同位素可被视为一个形状未知的伽马放射源,其空间分布可以通过ECT算法进行有效重建。研究表明,从s NRF-ECT图像中可以同时获取隐藏在铁棒中的235U和238U的空间分布。研究结果表明,我们提出的方法能够有效地筛选出隐藏在金属材料中的特殊核材料,并且具有实现同位素成像的潜力。
李然[8]（2021）在《黄金从哪来》文中研究指明黄金与贪欲1532年11月16日,西班牙侵略者西斯科·皮萨罗与印加帝国皇帝阿塔瓦尔帕在秘鲁高原卡哈马卡相遇。皮萨罗只带了168名西班牙士兵。印加帝国的皇帝带着八万之众,他听闻这些士兵军容不整,完全是乌合之众,于是毫无防备地与这些西班牙人欣然会面,允许他们站在距离自己很近的地方交谈。然而,他不知道的是这些西班牙人装备着远比自己部队先进的钢制盔甲、刀剑和火器。战争开始后,皇帝顷刻被皮萨罗俘虏,
陈超[9]（2021）在《原初黑洞的理论形成机制和天文观测检验》文中研究表明本论文旨在研究暴胀宇宙学框架下的原初黑洞的形成机制和原初黑洞质量谱的实验限制。本论文以声速共振机制为出发点,深入研究了下面三个内容:1.声速共振机制在暴胀子-曲率子混合模型中的应用;2.声速共振机制在Dirac-Born-Infeld（DBI）暴胀模型中的实现;3.声速共振机制中的诱导引力波信号。此外,本论文还对原初黑洞的临界坍缩质量分布进行了研究,通过大爆炸核合成的观测数据对其进行限制。一、声速共振机制是近些年提出的一种新的原初黑洞形成机制,其通过暴胀场的声速振荡从而参数共振放大原初曲率扰动。在第三章,我们将这种机制应用到了暴胀子-曲率子混合模型中,曲率场扰动的声速假设是振荡的形式,同时暴胀场则是正则慢滚标量场,导致标准的绝热扰动。由于声速共振机制的参数窄共振效应,曲率场扰动在特定频段附近被放大,从而放大了暴胀期间的熵扰动,该熵扰动在后暴胀时期及曲率子衰变之前会转化为原初曲率扰动。我们计算了暴胀子-曲率子混合模型中的原初曲率扰动,并利用该模型预言的非高性对模型参数进行了限制。我们发现,在一定参数范围内,曲率场对原初曲率扰动的贡献可以同时在大小尺度上主导,这不同于之前的相关研究。此外,该混合模型也同样能够提高原初黑洞的形成率。二、声速共振机制的一个理论问题是模型实现。在第四章,我们在DBI暴胀模型中实现了声速共振机制。我们将DBI暴胀分为非振荡阶段和振荡阶段,对于非振荡阶段我们通过声速匹配条件求解暴胀场背景的演化,并假设该演化行为在振荡阶段仍然成立,通过给翘曲因子增加微扰项实现声速的振荡形成,并且我们通过哈密顿-雅可比公式计算哈勃参数和势能。而后,我们对该模型的理论可行性进行了讨论,发现声速的非光滑衔接和Mukhanov-Sasaki方程的绝热条件破坏并不会影响原初曲率扰动在出哈勃视界之后的演化行为。通过e指数膨胀倍数,原初功率谱和非高斯性对模型的参数空间进行了约束。三、诱导引力波信号是这几年原初黑洞研究的热点之一,因为它和原初黑洞形成存在的强关联性可以使得诱导引力波信号成为探测原初黑洞新的窗口。在第五章,我们在声速共振机制的框架下研究了来自于暴胀阶段的诱导引力波信号,分别对于超哈勃视界和亚哈勃视界源项诱导的引力波信号进行了计算。对于超视界模式,通过计算源项的四点关联函数,我们得到诱导引力波功率谱的普适公式,发现该诱导引力波信号存在慢滚参数压低;对于亚哈勃视界模式,我们采用了半解析的方法计算诱导引力波功率谱,对相空间积分使用了薄环近似方法,并同时数值求解时间积分,发现该信号主导暴胀期间的诱导引力波信号。最后我们计算了现今诱导引力波的能谱,发现暴胀期间的信号和辐射为主时期的信号在同一量级,有望被SKA、IPTA和LISA等引力波实验探测到,并且总信号呈现双峰的特征,可作为声速共振机制的实验检验。四、原初黑洞的临界坍缩质量谱通常被认为和单色质量分布的限制是一致的,本论文第六章详细研究了大爆炸核合成的观测对于临界坍缩质量谱的限制。我们计算了临界坍缩质量分布对应的霍金辐射光子谱,基于这些我们计算了电磁簇射的光子谱,并通过数值计算得到光致衰变过程对3He元素丰度的影响,以此对单色质量谱和临界坍缩质量谱进行限制,发现临界质量谱的限制要比相应的单色限制强一个数量级。我们的研究表明临界坍缩质量谱的大爆炸核合成限制和单色限制并不一致。
郭亚飞[10]（2021）在《利用重离子碰撞研究致密核物质的性质》文中指出宇宙里面的剧烈天文事件,如超新星爆发、中子星及黑洞形成、天体中重元素产生,引力波及伽马射线暴发射,都与致密天体有关。致密天体（最中心与表面部分除外）通常被认为是高密的非对称核物质。因此,研究非对称高密核物质的性质,如非对称高密核物质状态方程,能够帮助人们理解宇宙大爆炸产生的高温夸克胶子等离子体（QGP）的后期演化和致密星体相关物理,增加人们对非微扰QCD强相互作用的理解。核物质对称能描述了核物质内质子和中子每核子能量之差,在过去20年已经展开了广泛的研究。对称能在饱和密度处的值和斜率已经有了较好的约束,但是高密对称能的行为仍然具有争议。因此,可以将已经约束的对称能斜率作为确定信息,通过探索核对称能的曲率Ksym,来研究高密对称能的问题。本文基于同位旋依赖的Boltzmann-Uehling-Uhlenbeck输运模型,利用入射能量为400和600 Me V/nucleon的Au+Au半中心碰撞,研究了挤出核子的对称能曲率效应。结果表明对称能曲率敏感于高横动量出射的同位旋依赖的核子比。还研究了入射能量为270 Me V/nucleon的Sn+Sn同位素反应,研究表明,当前反应无法利用核子和介子有效地探测高密对称能,即使这些可观测量敏感于对称能的曲率。利用MIT袋模型,将相对论输运模型ART中核物质状态方程扩展为具有QCD相变的形式,研究了相对论重离子碰撞中形成的致密核物质相变性质。在束流能量为2、4、6和8 Ge V/nucleon的Au+Au碰撞中,以不同的状态方程计算质子横向流和直接流。与现有的AGS实验数据相比,大致确定了一阶相变的边界,即在约64-94Me V的温度下2.5-4倍的饱和密度范围内。这样的约束对于的RHIC Beam Energy Scan-II研究QCD物质相图有重要的意义。
二、天体元素生成与原子核的性质（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、天体元素生成与原子核的性质（论文提纲范文）
（1）极端丰质子核26,27P与27S的奇特衰变实验研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 放射性核束物理的发展及意义 |
| 1.2 奇特核的衰变 |
| 1.3 β衰变的特性 |
| 1.3.1 β衰变的基础知识 |
| 1.3.2 β延迟质子发射 |
| 1.3.3 同位旋对称性破缺 |
| 1.3.4 注入-衰变法 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 相关核素的研究综述 |
| 2.1 ~(26)Pβ衰变研究 |
| 2.1.1 M.D.Cable的研究(1982) |
| 2.1.2 J.Honkanen的研究(1983) |
| 2.1.3 M.D.Cable的研究(1984) |
| 2.1.4 J.C.Thomas的研究(2004) |
| 2.1.5 D.Perez-Loureiro的研究(2016) |
| 2.1.6 RIBLL合作组的研究(2020) |
| 2.2 ~(27)Pβ衰变研究 |
| 2.2.1 J.Aysto的研究(1985) |
| 2.2.2 T.J.Ognibene的研究(1996) |
| 2.2.3 Y.Togano的研究(2011) |
| 2.2.4 E.McCleskey的研究(2016) |
| 2.3 ~(27)Sβ衰变研究 |
| 2.3.1 V.Borrel的研究(1991) |
| 2.3.2 G.Canchel的研究(2001) |
| 2.3.3 （？）.Janiak的研究(2017) |
| 2.3.4 RIBLL合作组的研究(2020) |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 实验装置与探测器刻度 |
| 3.1 兰州放射性束流线(RIBLL) |
| 3.1.1 装置综述 |
| 3.1.2 结构和特点 |
| 3.1.3 RIB的粒子鉴别 |
| 3.2 探测器阵列 |
| 3.3 电子学设置与数据获取系统 |
| 3.4 HPGe探测器的刻度 |
| 3.4.1 能量刻度 |
| 3.4.2 探测效率刻度 |
| 3.5 硅探测器的刻度 |
| 3.5.1 低增益信号的刻度 |
| 3.5.2 高增益信号的刻度 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 ~(26)P数据分析与结果 |
| 4.1 次级束离子的鉴别 |
| 4.2 衰变时间谱 |
| 4.3 带电粒子能谱 |
| 4.4 衰变分支比 |
| 4.5 γ射线谱 |
| 4.6 衰变纲图 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 ~(27)P的数据分析与结果 |
| 5.1 次级束离子鉴别 |
| 5.2 衰变时间谱 |
| 5.3 带电粒子能谱 |
| 5.4 γ射线谱 |
| 5.5 同位旋非对称性参数的计算 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 ~(27)S数据分析与结果 |
| 6.1 带电粒子能谱 |
| 6.2 双质子发射角关联的计算 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（2）高电荷镍离子光钟体系原子性质的理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 人类计时方式的演变 |
| 1.2 原子频标 |
| 1.2.1 原子钟(微波钟) |
| 1.2.2 原子光钟 |
| 1.2.3 原子光钟的应用和发展方向 |
| 1.3 高电荷离子光钟 |
| 1.4 高电荷镍离子光钟的研究现状及前景 |
| 1.5 行文安排 |
| 第2章 多组态Dirac-Hartree-Fock方法 |
| 2.1 Dirac-Coulomb哈密顿量 |
| 2.2 组态波函数 |
| 2.3 变分方法 |
| 2.3.1 变分原理 |
| 2.3.2 单组态波函数的变分——Dirac-Hartree-Fock方程 |
| 2.3.3 多组态波函数的变分——多组态Dirac-Hartree-Fock方程 |
| 2.4 相对论组态相互作用方法(RCI) |
| 2.4.1 Breit相互作用 |
| 2.4.2 量子电动力学(QED)效应修正 |
| 第3章 光钟相关的原子性质 |
| 3.1 钟跃迁的基本条件 |
| 3.2 钟跃迁对精细结构常数变化的敏感程度 |
| 3.3 超精细相互作用 |
| 3.4 原子的电四极矩 |
| 3.5 超精细能级的Zeeman效应 |
| 3.6 超精细相互作用诱导的朗德g因子 |
| 3.7 超精细相互作用诱导的电四极矩 |
| 第4章 高电荷镍离子钟跃迁谱线的计算 |
| 4.1 计算模型 |
| 4.1.1 电子关联的分类 |
| 4.1.2 一阶关联 |
| 4.1.3 高阶关联 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 钟跃迁相关态的能量本征值 |
| 4.2.2 钟跃迁的波长 |
| 4.2.3 跃迁几率和钟态寿命 |
| 4.2.4 钟跃迁的自然线宽和品质因子 |
| 4.2.5 钟跃迁对精细结构常数变化的敏感度 |
| 4.3 小结 |
| 第5章 高电荷镍离子钟跃迁态超精细结构、朗德g因子和电四极矩的精确确定 |
| 5.1 计算模型 |
| 5.2 超精细相互作用常数 |
| 5.3 朗德g因子 |
| 5.4 电四极矩 |
| 5.5 钟跃迁的电四极频移 |
| 5.6 钟跃迁的Zeeman频移 |
| 5.7 小结 |
| 第6章 超精细相互作用对钟态朗德g因子的影响 |
| 6.1 铝离子和锶原子钟跃迁诱导机制的理论分析 |
| 6.2 超精细相互作用对nsnp ~3P_0~o态的g因子的影响 |
| 6.3 ~(27)Al~+离子钟 |
| 6.3.1 计算模型 |
| 6.3.2 Al~+离子3s3p ~(3,1)P_1~o态的g因子 |
| 6.3.3 ~(27)Al~+离子3s3p ~3P_0~o态的g因子 |
| 6.4 ~(87)Sr原子光晶格钟 |
| 6.4.1 计算模型 |
| 6.4.2 Sr原子5s5p ~(3,1)P_1~o态的g因子 |
| 6.4.3 ~(87)Sr原子5s5p ~3P_0~o态的g因子 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 超精细相互作用对~(61)Ni~(12+)离子钟跃迁态朗德g因子和电四极矩的影响 |
| 7.1 ~(61)Ni~(12+)离子中超精细相互作用诱导机制的理论分析 |
| 7.1.1 对钟态电四极矩的影响 |
| 7.1.2 对钟态g因子的影响 |
| 7.2 计算模型 |
| 7.3 结果讨论 |
| 7.3.1 ~(61)Ni~(12+)离子3s~23p~4 ~3P_0态的电四极矩 |
| 7.3.2 ~(61)Nj~(12+)离子3s~23p~4 ~3P_(0,1,2)态的g因子 |
| 7.4 小结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（3）中学生化学物质微粒性认识的学习进阶研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 问题的提出 |
| 2 研究综述 |
| 2.1 “物质微粒性”概念界定 |
| 2.2 有关“物质微粒性”的理论溯源 |
| 2.2.1 道尔顿的原子理论 |
| 2.2.2 分子动理论 |
| 2.3 国际科学教育中物质微粒性的内涵 |
| 2.4 近20年国际科学教育关于学生物质微粒性认识的研究 |
| 2.4.1 PNM相异构想探查研究——学生物质微粒性认识的模型 |
| 2.4.2 学生物质微粒性认识的影响因素 |
| 2.4.3 提高学生物质微粒性认识的教学策略 |
| 2.5 物质微粒性学习进阶的国内外研究现状 |
| 2.5.1 国外PNM的学习进阶研究 |
| 2.5.2 国内微粒观的学习进阶研究 |
| 2.5.3 结论与启示 |
| 3 研究设计 |
| 3.1 研究目的 |
| 3.2 研究思路与任务 |
| 3.3 研究方法 |
| 4 物质微粒性学习进阶假设的建构 |
| 4.1 进阶假设基本原理 |
| 4.2 核心概念的提取 |
| 4.2.1 我国初中课程标准中的物质微粒性 |
| 4.2.2 我国高中课程标准中的物质微粒性 |
| 4.2.3 美国NGSS对物质微粒性的要求 |
| 4.2.4 小结 |
| 4.3 进阶维度的提取 |
| 4.4 进阶变量的确定 |
| 4.4.1 SOLO分类理论 |
| 4.4.2 最高与最低水平的确定 |
| 4.5 物质微粒性学习进阶假设 |
| 5 测量工具的开发 |
| 5.1 传统选择题的发展 |
| 5.2 OMC题目的开发 |
| 5.2.1 结构图 |
| 5.2.2 项目设计 |
| 5.2.3 结果空间 |
| 5.2.4 测量模型 |
| 6 进阶假设的初步验证 |
| 6.1 研究设计 |
| 6.2 试测结果 |
| 6.2.1 学生OMC与开放题理解水平的匹配 |
| 6.2.2 试测总体情况 |
| 7 进阶假设的调整与再检验 |
| 7.1 对物质微粒性进阶框架的调整 |
| 7.2 对题目的调整 |
| 7.3 实测总体情况 |
| 7.3.1 研究样本 |
| 7.3.2 实测总体情况 |
| 8 对学生物质微粒性认知水平的描述分析 |
| 8.1 不同年级学生物质微粒性进阶水平差异比较 |
| 8.2 不同年级学生物质微粒性进阶发展水平比较 |
| 8.3 不同年级学生在物质微粒性测试题目上的表现分析 |
| 9 结论与展望 |
| 9.1 研究结论 |
| 9.2 教学建议 |
| 9.3 问题与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 研究生学习期间科研成果 |
| 致谢 |
（4）内部供能中子星研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1. 超新星爆发及中子星形成、超新星遗迹及超新星遗迹脉冲星 |
| 1.1 超新星爆发及中子星形成 |
| 1.2 超新星遗迹 |
| 1.3 超新星遗迹脉冲星 |
| 2. 中子星 |
| 2.1 中子星内部结构 |
| 2.2 中子星分类 |
| 2.2.1 旋转供能脉冲星 |
| 2.2.2 吸积供能脉冲星 |
| 2.2.3 内部供能脉冲星 |
| 3. 中心致密天体、磁星及暗X射线孤立中子星的时变及能谱性质 |
| 3.1 中心致密天体的时变及能谱性质 |
| 3.1.1 一颗可能的长周期中心致密天体 |
| 3.2 磁星的时变及能谱性质 |
| 3.2.1 磁星的发现 |
| 3.2.2 磁星的种类 |
| 3.2.3 磁星强磁场可能的形成过程 |
| 3.2.4 磁星的光变特性 |
| 3.3 暗X射线孤立中子星的时变及能谱性质 |
| 4. 中子星中心致密天体的双星起源 |
| 4.1 周期—磁场分布 |
| 4.2 双星起源模型分析 |
| 4.3 演化路径 |
| 4.4 小结 |
| 5. 磁星及暗X射线孤立中子星演化研究 |
| 5.1 磁星的快速射电暴现象 |
| 5.2 暗X射线孤立中子星与磁星的比较 |
| 6. 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
| 参加会议或培训 |
（5）新型二维材料中的多重狄拉克锥与高载流子迁移率的理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 石墨烯概述 |
| 1.3 费米子和半金属 |
| 1.4 二维狄拉克材料 |
| 1.5 二维高迁移率材料 |
| 1.6 选题意义 |
| 1.7 论文结构 |
| 参考文献 |
| 第二章 理论方法简介 |
| 2.1 紧束缚方法 |
| 2.2 准粒子在广义相对论中的描述 |
| 2.2.1 费米子能谱的洛伦兹表达式 |
| 2.2.2 爱因斯坦求和约定下的速度向量 |
| 2.3 第一性原理计算 |
| 2.3.1 多粒子系统的薛定谔方程 |
| 2.3.2 绝热近似(Born-Oppenheimer近似) |
| 2.3.3 单电子近似(Hartree-Fock近似) |
| 2.4 密度泛函理论 |
| 2.4.1 Thomas-Fermi模型 |
| 2.4.2 Hohenberg-Kohn 定理 |
| 2.4.3 Kohn-Sham方程 |
| 2.4.4 交换关联泛函 |
| 2.4.4.1 局域密度近似(LDA) |
| 2.4.4.2 广义梯度近似(GGA) |
| 2.4.5 布洛赫定理与平面波方法 |
| 2.4.6 有效芯势方法 |
| 2.5 第一性原理计算软件简介 |
| 2.5.1 VASP |
| 2.5.2 Phonopy |
| 参考文献 |
| 第三章 二维Cairo晶格(单层penta-NiSb_2)中Lifshitz相变与黑洞视界模拟的理论研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.1.1 史瓦西黑洞 |
| 3.1.2 费米子的黑体辐射谱 |
| 3.1.3 黑洞视界模拟 |
| 3.1.4 狄拉克锥的分类 |
| 3.2 二维Cairo晶格的紧束缚模型 |
| 3.2.1 二维Cairo晶格的紧束缚哈密顿量 |
| 3.2.2 二维Cairo晶格的电子结构相图 |
| 3.3 单层penta-NiSb_2的狄拉克锥 |
| 3.3.1 方法与计算细节 |
| 3.3.2 单层penta-NiSb_2的结构和稳定性 |
| 3.3.3 单层penta-NiSb_2的电子结构 |
| 3.3.4 应力调控下的Lifshitz相变 |
| 3.4 黑洞视界模拟与霍金温度的理论研究 |
| 3.4.1 相对论准粒子 |
| 3.4.2 人造事件视界 |
| 3.4.3 准粒子的霍金辐射 |
| 3.4.4 非均匀形变的单层penta-NiSb_2系统中的霍金辐射模拟 |
| 3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 二维反铁磁狄拉克材料Zr_2Si MXene的理论研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 方法与计算细节 |
| 4.3 MXenes数据库 |
| 4.4 反铁磁耦合的Zr_2Si MXene的狄拉克锥 |
| 4.4.1 Zr_2Si MXene的结构 |
| 4.4.2 Zr_2Si MXene的磁性 |
| 4.4.3 反铁磁耦合的Zr_2Si MXene的稳定性 |
| 4.4.4 反铁磁耦合的Zr_2Si MXene的电子结构 |
| 4.4.5 库仑相互作用(U)和自旋轨道耦合(SOC)效应 |
| 4.4.6 铁磁耦合的Zr_2Si MXene的电子结构 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 二维Cairo晶格(单层penta-NiP_2)中高载流子迁移率的理论研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 方法与计算细节 |
| 5.3 单层penta-NiP_2的高载流子迁移率 |
| 5.3.1 单层penta-NiP_2的结构 |
| 5.3.2 单层penta-NiP_2的稳定性与可能的实验合成途径 |
| 5.3.3 单层penta-NiP_2的电子结构 |
| 5.3.4 单层penta-NiP_2的高载流子迁移率 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文的主要内容与结论 |
| 6.2 论文的创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间参与的项目 |
| 参加的学术会议 |
| 获奖情况 |
| 发表论文 |
| 附录: 英文原文 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（6）氧原子能级结构及辐射跃迁性质的相对论理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 原子物理的发展与应用 |
| 1.2 原子数据在大气物理以及天体物理学中的应用 |
| 1.3 OI亚稳态跃迁数据的应用 |
| 1.4 碰撞辐射模型 |
| 1.5 本文的主要内容 |
| 第2章 理论依据 |
| 2.1 多组态Dirac-Fock方法的理论依据 |
| 2.1.1 相对论(Dirac-Coulomb)哈密顿量 |
| 2.1.2 组态波函数(CSF)与原子态波函数(ASF) |
| 2.1.3 哈密顿矩阵及能量变分 |
| 2.1.4 Dirac方程组 |
| 2.2 多组态Dirac-Fock方法的高阶修正 |
| 2.2.1 横场相互作用(Breit相互作用) |
| 2.2.2 量子电动力学修正(QED效应) |
| 2.2.3 原子核有限体积效应 |
| 2.3 辐射跃迁参数与跃迁矩阵元的计算 |
| 2.4 碰撞辐射模型 |
| 第3章 电子关联效应对氧原子亚稳态能级结构和跃迁的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 构建计算模型 |
| 3.3 Core关联与相对论效应对能级结构的影响 |
| 3.4 电子关联效应对辐射跃迁的影响 |
| 3.5 亚稳态分支比(BR)的特性 |
| 3.6 长度规范和速度规范下的计算差异 |
| 3.7 小结 |
| 第4章 氧原子亚稳态的辐射跃迁数据 |
| 4.1 跃迁几率与线强的调整值 |
| 4.2 线强与跃迁率 |
| 4.3 寿命 |
| 4.4 分支分数 |
| 4.5 计算精度估计(不确定度) |
| 4.6 小结 |
| 第5章 基于碰撞-辐射模型诊断闪电通道的温度 |
| 5.1 闪电等离子体通道的温度 |
| 5.2 小结 |
| 参考文献 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本工作的主要结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表和完成的科研论文 |
（7）基于高强度准单能伽马源的光致蜕变和核共振荧光无损检测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 伽马源的产生方式 |
| 1.1.1 轫致辐射 |
| 1.1.2 俘获核反应 |
| 1.1.3 正电子飞行湮灭 |
| 1.1.4 激光康普顿散射 |
| 1.2 运行和在建的激光康普顿伽马源装置 |
| 1.2.1 美国的高强度伽马源(HIγS) |
| 1.2.2 日本的New SUBARU |
| 1.2.3 罗马尼亚的欧盟强激光基础设施-核物理部(ELI-NP) |
| 1.2.4 中国的上海激光电子伽马源(SLEGS) |
| 1.3 论文选题 |
| 1.3.1 研究背景 |
| 1.3.2 研究现状 |
| 1.3.3 研究意义 |
| 1.4 内容安排 |
| 第2章 光致蜕变反应率对光学势的敏感性研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 光致蜕变反应的理论分析 |
| 2.2.1 反应机制及模型 |
| 2.2.2 光学模型势 |
| 2.3 光致蜕变反应截面及反应率 |
| 2.3.1 计算方法 |
| 2.3.2 计算结果 |
| 2.3.3 光致蜕变测量提议 |
| 2.4 基于ELI-NP伽马装置的光致蜕变反应模拟 |
| 2.4.1 物理建模 |
| 2.4.2 带电粒子能谱 |
| 2.4.3 光致蜕变反应产额 |
| 2.4.4 光致蜕变测量可行性分析 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 产生激发态剩余核的光致蜕变反应研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 (γ,p)_(L0i)和(γ, α)_(L0i)反应的理论分析 |
| 3.3 (γ,p)_(L0i)和(γ, α)_(L0i)反应的蒙卡模拟 |
| 3.3.1 带电粒子产额的探测阈值 |
| 3.3.2 各反应道的产额贡献率 |
| 3.3.3 出射带电粒子的能量 |
| 3.3.4 出射带电粒子能谱 |
| 3.3.5 俘获反应截面 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 基于核共振荧光(NRF)的毒品无损检测 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 NRF的理论分析与模型构建 |
| 4.2.1 NRF反应截面 |
| 4.2.2 出射光子角分布 |
| 4.2.3 NRF物理建模 |
| 4.3 结果 |
| 4.3.1 背散射检测的NRF产额 |
| 4.3.2 毒品的NRF特征信号 |
| 4.3.3 毒品的元素比分析 |
| 4.3.4 屏蔽状态下的毒品检测 |
| 4.3.5 元素比方法的系统误差 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 基于透射NRF探测的特殊核材料成像 |
| 5.0 前言 |
| 5.1 物理模型构建 |
| 5.1.1 特殊核材料的NRF截面及角分布 |
| 5.1.2 散射NRF探测布局 |
| 5.1.3 透射NRF探测布局 |
| 5.2 结果 |
| 5.2.1 散射NRF信号 |
| 5.2.2 透射NRF信号 |
| 5.2.3 透射型断层成像算法 |
| 5.2.4 成像结果 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 漏检率与探测时间 |
| 5.3.2 角分布 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 基于散射NRF探测的特殊核材料断层成像 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 物理建模 |
| 6.2.1 探测布局 |
| 6.2.2 参数设置 |
| 6.3 结果 |
| 6.3.1 散射NRF信号 |
| 6.3.2 成像算法 |
| 6.3.3 成像结果 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
（8）黄金从哪来（论文提纲范文）
| 黄金与贪欲 |
| 炼金，古来皆有之 |
| 太阳能生成黄金么? |
| 合成黄金的另一道坎 |
| 黄金发源地——千新星 |
（9）原初黑洞的理论形成机制和天文观测检验（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 第二章 暴胀宇宙学 |
| 2.1 大爆炸宇宙学及其疑难 |
| 2.1.1 标准宇宙学模型 |
| 2.1.2 大爆炸宇宙学的疑难 |
| 2.2 暴胀宇宙学 |
| 2.2.1 暴胀:变小的共动哈勃视界 |
| 2.2.2 暴胀发生的条件 |
| 2.2.3 单场慢滚暴胀模型 |
| 2.3 来自暴胀的原初扰动 |
| 2.3.1 宇宙学扰动 |
| 2.3.2 规范不变量和规范固定 |
| 2.3.3 扰动的爱因斯坦方程 |
| 2.3.4 原初扰动功率谱 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 原初黑洞形成与声速共振机制 |
| 3.1 原初黑洞形成与暴胀机制 |
| 3.1.1 原初黑洞形成阈值 |
| 3.1.2 原初黑洞的丰度和实验限制 |
| 3.1.3 暴胀机制中的原初黑洞形成 |
| 3.2 声速共振机制 |
| 3.2.1 参数共振效应 |
| 3.2.2 声速共振机制中的原初黑洞质量谱 |
| 3.3 暴胀子-曲率子混合模型下的声速共振机制 |
| 3.3.1 暴胀子-曲率子的混合模型 |
| 3.3.2 暴胀子-曲率子混合模型中的声速共振 |
| 3.4 暴胀子-曲率子混合模型中的原初密度扰动 |
| 3.4.1 共振曲率子产生的原初密度扰动 |
| 3.4.2 对模型参数空间的限制 |
| 3.4.3 带有共振峰的原初密度涨落 |
| 3.5 暴胀子-曲率子混合模型中的原初黑洞形成 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 声速共振机制的暴胀模型实现 |
| 4.1 DBI暴胀模型 |
| 4.2 声速共振机制在DBI模型中的实现 |
| 4.3 理论的可行性检验 |
| 4.3.1 暴胀场演化的数值分析 |
| 4.3.2 原初黑洞质量函数 |
| 4.3.3 参数空间 |
| 4.3.4 绝热分析 |
| 4.4 模型限制 |
| 4.4.1 e指数膨胀倍数 |
| 4.4.2 功率谱 |
| 4.4.3 原初非高斯性 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 诱导引力波与原初黑洞限制 |
| 5.1 有源的引力波方程 |
| 5.2 辐射为主时期的诱导引力波 |
| 5.2.1 辐射为主时期的密度扰动 |
| 5.2.2 辐射为主时期的诱导引力波 |
| 5.3 暴胀期间的诱导引力波 |
| 5.3.1 超哈勃视界区域 |
| 5.3.2 亚哈勃视界区域 |
| 5.4 诱导引力波能谱 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 原初黑洞的临界坍缩和大爆炸核合成轻元素的限制 |
| 6.1 临界坍缩质量函数 |
| 6.2 霍金辐射的光子谱 |
| 6.3 霍金辐射诱导的非热平衡核合成 |
| 6.3.1 电磁簇射 |
| 6.3.2 非热平衡的核合成 |
| 6.4 元素丰度观测对于原初黑洞的限制 |
| 6.4.1 单色质量函数限制的更新 |
| 6.4.2 对于临界坍缩质量函数分布的~3He限制 |
| 6.4.3 对锂元素丰度的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 时空物理量的背景和扰动表达式 |
| 附录B 马修方程的解 |
| 附录C 有效质量项Z"/Z |
| 附录D 有源引力波方程的格林函数 |
| 附录E 光致衰变过程和重子离解过程的解析估算 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（10）利用重离子碰撞研究致密核物质的性质（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 第二章 输运模型 |
| 2.1 IBUU输运模型 |
| 2.2 LQMD模型 |
| 2.3 ART模型 |
| 2.3.1 重子-重子非弹相互作用 |
| 2.3.2 重子-介子相互作用 |
| 2.3.3 介子-介子相互作用 |
| 第三章 高密对称能的探测研究 |
| 3.1 对称能 |
| 3.2 ImMDI中的对称能 |
| 3.3 对称能的斜率和曲率 |
| 3.4 利用挤出核子研究对称能曲率K_(sym) |
| 3.5 对称能的高密行为 |
| 3.6 总结 |
| 第四章 QCD相变边界的探测研究 |
| 4.1 核物质状态方程 |
| 4.2 MIT袋模型 |
| 4.3 核物质相变状态方程的拟合 |
| 4.4 QCD相变边界的探测研究 |
| 4.5 总结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
四、天体元素生成与原子核的性质（论文参考文献）
- [1]极端丰质子核26,27P与27S的奇特衰变实验研究[D]. 石国柱. 兰州大学, 2021(01)
- [2]高电荷镍离子光钟体系原子性质的理论研究[D]. 张婷贤. 中国科学院大学(中国科学院精密测量科学与技术创新研究院), 2021(01)
- [3]中学生化学物质微粒性认识的学习进阶研究[D]. 迟岑迪. 山东师范大学, 2021(12)
- [4]内部供能中子星研究[D]. 刁振琪. 贵州师范大学, 2021(10)
- [5]新型二维材料中的多重狄拉克锥与高载流子迁移率的理论研究[D]. 邵晓斐. 山东大学, 2021(11)
- [6]氧原子能级结构及辐射跃迁性质的相对论理论研究[D]. 张雪阳. 西北师范大学, 2021(12)
- [7]基于高强度准单能伽马源的光致蜕变和核共振荧光无损检测研究[D]. 蓝浩洋. 南华大学, 2021
- [8]黄金从哪来[J]. 李然. 视野, 2021(08)
- [9]原初黑洞的理论形成机制和天文观测检验[D]. 陈超. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [10]利用重离子碰撞研究致密核物质的性质[D]. 郭亚飞. 兰州大学, 2021(11)