核物理实验

摘要： 针对当今核物理实验领域对数据传输系统提出的高性能、高稳定性要求,完成了基于FPGA的万兆以太网TCP/IP传输系统的设计。文中主要工作在于精简优化传统TCP/IP协议栈,对TCP/IP协议栈模块自顶向下进行模块化设计,并调用10 Gbit Ethernet MAC与PHY的IP核配合使用,在FPGA内部实现基于IEEE 802.3的TCP/IP协议数据的接收、缓存、控制、发送等功能。此外还搭建了万兆以太网测试平台,对本设计的基本功能进行全面测试:完成了ARP协议报文的请求与应答、ICMP协议报文的请求与应答、客户端与服务器端之间的数据传输链路测试,且测试过程无数据包丢失。测试结果表明,该设计已基本满足高性能与高稳定性的要求,应用于核物理实验的读出平台前景优势明显。

摘要： 为解决核物理教学实验安全难题,设计了虚实结合的核物理教学实验仪器.采用先进的虚拟放射源、可重构理念和技术,通过虚实结合开发了放射源模拟器、教学通用型的多功能数字多道和实验控制系统,可对放射源及探测分析系统仪器及参量进行灵活的重构配置,拓宽传统核物理实验教学的内容.利用该系统可开设放射性测量的统计规律、闪烁体探测器与γ射线吸收、康普顿散射等10余个实验项目,学生可以重构实验系统,研究射线(粒子)与物质相互作用的规律.

摘要： 运用虚拟仿真技术,设计并开发了核衰变及高速带电粒子动能动量测量实验系统.利用浏览器中的3D模拟交互操作,学生可对放射源、β磁谱仪、探测器等核心实验装置实现高自由度、个性化定制.引入核物理领域广泛应用的Geant4科学计算程序,确保实验系统仿真结果具有即时性、真实性及可信度.通过引导式教学,学生不仅可以对相对论粒子动能与动量关系进行探究分析,还可扩展核屏蔽在内的多类核物理实验内容.实践表明,该实验能够满足核相关专业的教学需求,能够提升学生解决综合问题的能力.

摘要： 针对康普顿散射实验需要较强放射源、安全管理难度大的问题,提出康普顿散射实验仿真系统的设计方案.该仿真系统由工作台控制系统和模拟核探头组成.实验台控制系统通过传感器探测模拟放射源类型、确定有无散射样品和散射角度等实验状态;基于STM32F103的模拟核探头根据实验状态产生符合特定散射能谱的仿核电压脉冲,获得与真实实验系统相同的实验效果.

摘要： 在宇宙中的无重量状态下,用小金属球撞击大水珠将会是怎样一种情形呢?1985年4月,在美国发射的航天飞机“发现号”上进行了这项有趣的太空实验——钢球撞水珠实验,获得了超出人们预想的圆满成功。这一实验引起了现代最尖端物理学专家们的极大兴趣,有的学者看了实验录像后惊叹:“如果这一实验早三十年进行,那么核物理实验自身将发生变化!”

摘要： 核探测技术与核电子学是粒子物理、核物理、粒子天体物理等学科的基础,在国民经济、国家安全与国防建设及核医学、核能源等方面起着重要的作用。过去20多年来,由于市场经济的冲击,这个重要的基础学科在国内的发展受到影响,在许多研究单位已萎缩或消失,许多原有的工业基础也逐渐消亡。

摘要： According to the problem of the teaching effect of the nuclear simulation systems,a new simulation experimental system is designed. The real radioactive source and nuclear radiation detector in original experimental system are replaced by analogue radioactive source and analogue nuclear radiation detector in this simulation experimental system.This simulation experimental system is based on STM32F407.Since it has a similar structure and the same experimental result to the original system,it can give students a real experience as the original experimental system and achieve the studying objective of the experiment.%针对现有核物理实验仿真系统教学效果方面的问题，提出了新型γ能谱测量仿真实验系统设计方案。该仿真系统使用模拟核放射源、模拟核辐射探测器代替原实验系统的核放射源和核辐射探测器，构建基于 STM32F407的γ能谱测量仿真实验系统，获得与原实验系统相同的实验效果，而且结构与原实验系统相同。该仿真实验系统可以让学生获得γ能谱测量实验“真实”体验，达到实验目的。

摘要： 在教育部的大力推动下，双语教学成为我国高校教学改革的热点和重点之一，实验双语教学也在探索和实践中渐渐成长。笔者针对核工程与核技术学生的专业实验，进行了双语教学探索，分析了核物理实验双语教学的意义并对实验课程做了简单介绍，分别从教学材料、课堂指导、课后拓展和考核4个方面阐述了教学实践过程，总结了教学实践中的经验及不足，实践证明核物理实验双语教学得到了一致认可。%Under the push of the ministry of education,bilingual teaching becomes one of the hotspot and focus of university education innovations in our country.The bilingual experiment courses also develop gradually during the exploration and practice.The author performed a bilingual teaching attempt in the professional experiment course of undergraduate students majoring in nuclear engineering and nuclear technology.It introduced the bilingual teaching of nuclear physics experiment course and analyzed its significance;then it described the teaching material,classroom instruction, expands of the class education and examination,respectively;finally it summarized the experience and lessons in the teaching practice.The bilingual teaching practice of nuclear physics experiment course gets the approval of the corresponding students and professors.

摘要： 正在13C(11B,7Li)17O转移反应核物理实验中,需要质量厚度约为50μg/cm2的自支撑13C靶,制备方法如下。首先采用聚焦重离子束溅射方法,在约10μm的Cu膜上沉积约50μg/cm2的13C薄膜。溅射参数列于表1。溅射13C的平均收集效率为38μg/(cm2·mg)。为获得自支撑13C靶,将沉积好13C的Cu膜放在

摘要： 叙述了判断核物理实验测量数据中的粗大误差的几个准则,对其计算方法进行了分析和探讨,并根据这些算法进行了计算机程序的编写.

摘要： 该文介绍一台核物理实验室用的多参数数据获取系统，讨论了结构、工作原理、技术指标与应用。

摘要： 针对核物理实验中经常使用的CAMAC系统,介绍了一种基于windows API的仿真设计方法.该方法以Visual studio 2010为编程环境,运用c++面向对象编程思想,对CAMAC系统的界面、数据通道、命令操作及各功能模块插件等分别进行类函数编写,且调用函数均为Windows API函数和自定义函数.运用该方法对ORTEC公司生产的放大器插件AMP-575A进行了仿真并测试了部分仿真模块的性能,通过虚拟核信号的测试可以证实该插件的仿真模块很好地完成了其物理功能.放大器插件的成功仿真说明该仿真方法能完成CAMAC系统的仿真设计.相比基于LabVIEw的仿真,该方法在编程方面有更大的灵活性且更接近系统的底层,为后期搭建基于CAMAC系统的虚拟设备平台摸索了道路.

摘要： 虚拟仪器是目前仪器发展的方向.本文通过对核物理实验中脉冲计数器的设计,介绍了基于LabVIEW平台的实时数据采集系统设计的基本方法.

摘要： 介绍了单面硅微条探测器的结构,工作原理,制备工艺及测试结果.该探测器的灵敏面积为25×20mm2,前面(P面)分为相互平行,宽度相等的100条,每一条条宽为150μm,长为20mm,相邻条之间的间距为100μm.采用平面工艺技术制备.测试结果表明:在20伏偏压(全耗尽)下,每个单条的反向漏电流＜10nA,对α粒子的能量分辨率＜2％.

摘要： 介绍了单面硅微条探测器的结构,工作原理,制备工艺及测试结果.该探测器的灵敏面积为25×20mm2,前面(P面)分为相互平行,宽度相等的100条,每一条条宽为150μm,长为20mm,相邻条之间的间距为100μm.采用平面工艺技术制备.测试结果表明:在20伏偏压(全耗尽)下,每个单条的反向漏电流＜10nA,对α粒子的能量分辨率＜2％.

摘要： 介绍了单面硅微条探测器的结构,工作原理,制备工艺及测试结果.该探测器的灵敏面积为25×20mm2,前面(P面)分为相互平行,宽度相等的100条,每一条条宽为150μm,长为20mm,相邻条之间的间距为100μm.采用平面工艺技术制备.测试结果表明:在20伏偏压(全耗尽)下,每个单条的反向漏电流＜10nA,对α粒子的能量分辨率＜2％.

摘要： 介绍了单面硅微条探测器的结构,工作原理,制备工艺及测试结果.该探测器的灵敏面积为25×20mm2,前面(P面)分为相互平行,宽度相等的100条,每一条条宽为150μm,长为20mm,相邻条之间的间距为100μm.采用平面工艺技术制备.测试结果表明:在20伏偏压(全耗尽)下,每个单条的反向漏电流＜10nA,对α粒子的能量分辨率＜2％.

摘要： 研制了一种新型的基于ISA插槽的多路定标器,完全用计算机控制操作,可三路同时定时,分别计数.概要的介绍了定标器的硬件部分及工作原理,软件部分等.

摘要： 研制了一种新型的基于ISA插槽的多路定标器,完全用计算机控制操作,可三路同时定时,分别计数.概要的介绍了定标器的硬件部分及工作原理,软件部分等.

摘要： 本发明涉及一种核物理在束实验靶膜展平装置，包括支撑架和设置在支撑架上方的靶膜固定装置，所述支撑架中间具有锥台，锥台的四周均布若干个支脚，靶膜固定装置通过连接件与支撑架相连接，靶膜设置在靶膜固定装置的中心，调节连接件，支撑架的锥台部位能够通过连接件的调节向上运动，从靶膜固定装置的中心顶出，实现靶膜的展平。本发明还涉及一种利用该展平装置将靶膜展平的方法，包括压膜法、贴膜法、后推法和喷镀法。采用本发明的展平装置，结构简单，安装容易且展平的效果好；采用本发明的方法，可根据不同的靶材采用不同的方法，使用灵活。

摘要： 一种物理实验仪器盒，盒盖设有与杠杆支架安装螺栓相配合的两个通孔，盒盖反面的一侧设有盲孔，盒盖反面的中部设有两根平行的凸条导轨；盒体内腔设有托架，量筒、弹簧测力计、烧瓶分别卡装在托架上，量筒旁侧放置杠杆支架、杠杆横梁及烧瓶支架，量筒内腔放置温度计滑轮支架、及激光笔；弹簧测力计旁侧放置托盘天平，托盘天平尖端两侧设有力学零件格、光学小零件格及光学大零件格；在光学小零件格内放置定滑轮、动滑轮及钩码，在光学大零件格内放置光具插座、小孔板、白屏、凸透镜、平面镜、平面玻璃及圆刻度盘。本发明形体小巧、一物多用、携带方便、成本低廉，可为参加物理实验的学生人手一盒，能满足学生们亲自动手做实验的要求。

摘要： 本发明涉及一种核物理在束实验靶膜展平装置，包括支撑架和设置在支撑架上方的靶膜固定装置，所述支撑架中间具有锥台，锥台的四周均布若干个支脚，靶膜固定装置通过连接件与支撑架相连接，靶膜设置在靶膜固定装置的中心，调节连接件，支撑架的锥台部位能够通过连接件的调节向上运动，从靶膜固定装置的中心顶出，实现靶膜的展平。本发明还涉及一种利用该展平装置将靶膜展平的方法，包括压膜法、贴膜法、后推法和喷镀法。采用本发明的展平装置，结构简单，安装容易且展平的效果好；采用本发明的方法，可根据不同的靶材采用不同的方法，使用灵活。

摘要： 本发明公开了一种用于放射治疗设备，特别是立体定向放射治疗设备比如伽玛刀、X刀等的核物理测量用模体装置。由模体、支架、其他附件构成，其中模体是积木式的，经组合装配可以分别起到类似于方模、框架等的作用。

摘要： 本发明提供的一种自由落体物理实验仪以及物理实验教学系统，包括主立板、真空罩、真空泵、罩顶和底板；真空罩密封设置在主立板的一侧，底板密封设置在真空罩的底端，罩顶可拆卸的密封安装在真空罩的顶端；主立板上设置有与真空罩的内腔贯通的密封机构，真空泵通过密封机构与真空罩的内腔连通；主立板或和真空罩的内侧设置有定位计时器，并且罩顶设置有夹持机构；定位计时器包括显示器、控制器、第一探测头、第二探测头和探测头连接板；第一探测头和第二探测头与控制器电连接，控制器与显示器电连接；夹持机构包括至少两个夹持杆，多个夹持杆的中部相互活动连接，并通过该活动连接点将夹持杆分为夹持端与手持端。

摘要： 一种物理实验仪器盒，盒盖设有与杠杆支架安装螺栓相配合的两个通孔，盒盖反面的一侧设有盲孔，盒盖反面的中部设有两根平行的凸条导轨；盒体内腔设有托架，量筒、弹簧测力计、烧瓶分别卡装在托架上，量筒旁侧放置杠杆支架、杠杆横梁及烧瓶支架，量筒内腔放置温度计滑轮支架、及激光笔；弹簧测力计旁侧放置托盘天平，托盘天平尖端两侧设有力学零件格、光学小零件格及光学大零件格；在光学小零件格内放置定滑轮、动滑轮及钩码，在光学大零件格内放置光具插座、小孔板、白屏、凸透镜、平面镜、平面玻璃及圆刻度盘。本发明形体小巧、一物多用、携带方便、成本低廉，可为参加物理实验的学生人手一盒，能满足学生们亲自动手做实验的要求。

摘要： 本实用新型公开了一种用于原子核物理基础实验教学的装置，包括平衡底座；支撑板固定在所述平衡底座上，支撑板中间位置设有竖直方向上的长度刻度；半圆周刻度盘固定于所述支撑板上，半圆周刻度盘上设有角度刻度，半圆周刻度盘圆心位置处设有螺纹孔；角度滑轨设置在所述半圆周刻度盘上；固定板上设置有可调固件和指针，固定板可沿所述角度滑轨滑动；一体化探测器通过所述可调固件可拆卸固定在所述固定板上；铝棒通过螺纹可拆卸固定在所述半圆周刻度盘上；升降台通过所述平衡底座上的升降台固定器可拆卸固定在所述平衡底座上；放射源盒与铅准直器可拆卸固定在所述升降台上。本实用新型操作简单，易于更换零部件。

摘要： 本实用新型涉及一种核物理在束实验靶膜展平装置，包括支撑架和设置在支撑架上方的靶膜固定装置，所述支撑架中间具有锥台，锥台的四周均布若干个支脚，靶膜固定装置通过连接件与支撑架相连接，靶膜设置在靶膜固定装置的中心，调节连接件，支撑架的锥台部位能够通过连接件的调节向上运动，从靶膜固定装置的中心顶出，实现靶膜的展平。

摘要： 一种核物理实验仿真系统，包括模拟核放射源、模拟核辐射探测器和核电子学处理系统，所述的模拟核辐射探测器接收模拟核放射源发射出的仿核光脉冲和核电子学处理系统发出的光电倍增管高电压，所述的核电子学处理系统接收与其电连接的模拟核辐射探测器发出的仿核电压脉冲。核物理实验仿真系统的核模拟放射源根据选择不同的核辐射类型利用电子学方法产生具有对应核辐射特征的光脉冲来仿真核放射源，模拟核辐射探测器接收光脉冲，根据选择不同的实验过程，对接收的光脉冲进行处理，产生核物理实验数据，并根据这些核物理实验数据产生仿核电压脉冲，提供到后续的核电子学处理系统中进行分析和处理，供学习人员进行观察和感受，核物理实验仿真度更高，更加接近真实的核辐射实验，实验效果好，教学效果优良。

摘要： 一种核物理实验仿真系统，包括模拟核放射源、模拟核辐射探测器和核电子学处理系统，所述的模拟核辐射探测器接收模拟核放射源发射出的仿核光脉冲和核电子学处理系统发出的光电倍增管高电压，所述的核电子学处理系统接收与其电连接的模拟核辐射探测器发出的仿核电压脉冲。核物理实验仿真系统的核模拟放射源根据选择不同的核辐射类型利用电子学方法产生具有对应核辐射特征的光脉冲来仿真核放射源，模拟核辐射探测器接收光脉冲，根据选择不同的实验过程，对接收的光脉冲进行处理，产生核物理实验数据，并根据这些核物理实验数据产生仿核电压脉冲，提供到后续的核电子学处理系统中进行分析和处理，供学习人员进行观察和感受，核物理实验仿真度更高，更加接近真实的核辐射实验，实验效果好，教学效果优良。