低杂波电流驱动下HT-7超导托卡马克等离子体硬X射线辐射研究

用７个ＮａＩ（Ｔ１）闪烁探测器组成的阵列观测能量范围在２０—５００ｋｅＶ，来自ＨＴ—７托卡马克等离子体的硬Ｘ射线轫致辐射。实验结果显示，硬Ｘ射线的径向辐射强度分布与低杂波的功率谱和等离子体的密度及磁场强度等放电参数密切相关。通过测量不同放电参数下硬Ｘ射线的径向强度分布，研究低杂波在等离子体中传播和吸收机制。

以超强飞秒激光脉冲辐照多孔硅产生硬X射线辐射

用强度为１０＾１６Ｗ／ｃｍ＾２的飞秒激光脉冲辐照气孔率高于７０％的硅靶时，产生硬Ｘ射线辐射的效率比量子能量Ｅ〉２．５６ｋｅＶ的高２．５倍，比Ｅ〉８ｋｅＶ时高３０倍。研究了此效应与多孔硅荧光特性的关系。

同步辐射硬X射线光子通量的绝对测量

在北京同步辐射光源上使用自由空气电离室绝对测量了同步辐射硬X射线光子通量。通过自由空气电离室复现空气比释动能率量值,根据在电离辐射量及其单位中定义的空气比释动能与注量及通量的关系,定量得到了光子通量。由于在测量期间,光子通量随时间变化,而测量需要一定的时间,因此,研究了配套的在线通量监测系统,监测带来的不确定度为0.03%。通过测量空气衰减修正因子及复合损失修正因子,结合在线通量监测,在能量为15keV的同步辐射X射线上用自由空气电离室复现了空气比释动能率。在实际实验条件下复现的空气比释动能率为0.239Gy/s,从而得到同步辐射X射线的光子通量为5.28×10~9 photons/s,相对标准不确定度为0.68%。

同步辐射硬X—ray研究陶瓷烧结内部微结构形貌

利用同步辐射硬X射线高能量，穿透能力强和高分辨率的特性，根据X射线形貌成像原理分别对工程结构陶瓷烧结后，材料内部微结构和微缺陷尺寸大小、分布和界面形貌进行无损观测。直观地获取微结构图像，为宏观分析结构陶瓷韧性和强度等力学性能，为建立扩散和本构模型提供有效的实验数据和图像。

基于同步辐射X射线荧光显微成像技术的安全饮食限制疗法筛选

饮食限制疗法是继手术治疗、放射治疗和化学治疗后的肿瘤治疗新方法之一,在多种肿瘤治疗中发挥着重要的作用,然而对于此疗法的安全性目前尚缺乏研究。针对50%饮食限制、隔天禁食、隔天50%饮食限制三种饮食限制疗法,通过为期45 d系统地评估其对正常小鼠体重、生存期以及肝肾功能的影响,筛选出最优的饮食限制方案;然后重点应用同步辐射硬X射线荧光显微成像技术结合常规药理学技术研究最优饮食限制疗法在正常小鼠体内的安全性。结果表明:小鼠每日每克体重需要摄食0.2 g,每天50%饮食限制疗法小鼠体重直线下降,生存期明显缩短;隔天禁食疗法在禁食日小鼠体重下降明显,生存期缩短而且肝肾功能异常;隔天50%饮食限制疗法小鼠体重在饮食限制日降低、生存期及肝肾功能无明显变化,同时该疗法肝肾微量元素分布以及主要组织病理学也无明显变化。研究结果将为饮食限制疗法用于恶性肿瘤的辅助治疗提供理论和实验研究基础。

SXR-CT技术应用研究烧结陶瓷三维微结构拓扑形貌

借助同步辐射硬X射线高强度 ,强穿透 ,高分辨和天然准直性的特性 ,应用卷积反投影重建算法实现CT三维重建技术 ,简称SXR CT(SynchrotronX RayComputedTomography) ,研究了氧化物陶瓷烧结体残余孔隙的三维拓扑微结构。同时量化计算了样品的孔隙率和密度 。

同步辐射硬X射线散射表征高分子材料:原位装置的研制和应用

同步辐射硬X射线散射技术是表征高分子材料晶体结构和其他有序结构的有力手段.高时空分辨的现代同步辐射光源具备强大的实时、原位、动态和无损表征能力,在高分子材料加工和服役过程中远离平衡态的多尺度结构演变研究方面有着巨大优势.为了充分发挥这一优势,合理设计同步辐射原位研究装置,实现原位实验过程中的样品环境控制十分关键.本文通过结合具体的研究案例,首先介绍同步辐射原位实验的设计、原位研究装置的研制、操作技巧和数据处理等整个在线实验流程,帮助读者建立对同步辐射原位实验的基本认识.最后,选择了若干具有代表性的高分子材料体系和样品环境,简要概述同步辐射硬X射线散射技术在表征复杂加工外场作用下高分子材料多尺度结构演变方面的应用,帮助读者加深对同步辐射原位研究装置及相关实验过程的理解,以期引发读者的思考,积极拓展同步辐射硬X射线散射技术在高分子材料表征中的应用.

Hard X-ray free-electron laser based on echo-enabled staged harmonic generation scheme

A novel approach to producing coherent hard X-ray based on the echo-enabled staged harmonic generation (EESHG) free-electron laser scheme is proposed. This scheme is not a simple cascaded echo-enabled harmonic generation (EEHG) but consists of an EEHG and a conventional high-gain harmonic generation (HGHG) like configuration, which also works in the EEHG principle. It is shown that fully coherent hard X-ray radiation can be obtained directly from a conventional VUV seed laser with reduced size and cost in comparison with the self-amplified spontaneous emission (SASE) based hard X-ray facilities.