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基于整体毛细管会聚透镜在氦气环境下的X射线荧光技术

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光谱学与光谱分析 2024年第8期44卷 2198-2201页

作者：李惠泉孙学鹏邵尚坤袁天语华陆钟玉川刘志国孙天希北京师范大学核科学与技术学院射线束技术教育部重点实验室北京100875 北京市科学技术研究院辐射技术研究所北京100875

当X射线荧光(XRF)技术被用于分析空气环境中样品的元素组成时,由于空气对低原子序数(Z)元素(如Cl、K、Ca等)中能量较低的特征X射线吸收较大,从而影响探测效果,因此为了避免空气对低Z元素特征X射线的吸收,经常采用真空条件下XRF技术,但... 详细信息

当X射线荧光(XRF)技术被用于分析空气环境中样品的元素组成时,由于空气对低原子序数(Z)元素(如Cl、K、Ca等)中能量较低的特征X射线吸收较大,从而影响探测效果,因此为了避免空气对低Z元素特征X射线的吸收,经常采用真空条件下XRF技术,但它需要复杂昂贵的真空系统。另外,一般实验室光源功率较低,所以入射光强度较弱,从而也影响探测效果。为解决上述这些问题,设计了基于整体毛细管X射线透镜(PCXRL)和转靶光源并在氦气环境下的密闭XRF简易分析系统。利用透镜聚焦获得的高功率密度增益X射线照射样品,获得较强的XRF信号,并使激发通道和探测通道处于稳定的氦气环境,以降低空气对低Z元素特征X射线的吸收。通过实验对整个XRF分析系统进行了表征,然后测定了互花米草、盐地碱蓬样品。研究表明,在氦气环境中,利用旋转钼靶光源并使工作电压和电流分别为29 kV和20 mA的条件下,所探测到的Cl、K、Ca、Fe等元素特征峰强度高于空气环境下的强度,针对植物中X射线特征峰能量低于8 keV的元素而言,在氦气环境中探测到的特征峰强度为空气中的1.1~5.5倍。这有利于高效无损分析样品中的低原子序数元素成分。

关键词： X射线荧光整体毛细管X射线会聚透镜氦气无损分析

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基于车载巡测的北京市局部区域电磁环境解析

辐射防护 2024年第4期44卷 356-366页

作者：徐辉佟晶李飞王冠李苗康晓晗北京市核与辐射安全中心北京100089 生态环境部核与辐射安全中心北京100082

为推进全面监测与评估区域电磁环境质量,利用车载巡测技术开展了北京市800 km^(2)局部区域0.1 MHz~6 GHz的电磁环境水平监测,获取了90万个点位的巡测数据,包括全频段、射频和长中短波的电场强度总值,基站、5G基站等的选频数据,通过SPSS... 详细信息

为推进全面监测与评估区域电磁环境质量,利用车载巡测技术开展了北京市800 km^(2)局部区域0.1 MHz~6 GHz的电磁环境水平监测,获取了90万个点位的巡测数据,包括全频段、射频和长中短波的电场强度总值,基站、5G基站等的选频数据,通过SPSS统计软件和ArcGIS制图软件进行了大数据分析,了解区域电磁环境总体水平、空间分布规律、不同环境功能区电磁环境特点、电磁环境贡献源、时间变化趋势及热点集中区域的电磁辐射源溯源。发现巡测区域全频段电场强度总值为(1.08±0.59)V/m,84.00%点位测值辐射最大的贡献源为基站;全频段总值和射频总值空间分布特征基本一致,与人口密度、基站建设分布呈显著正相关,长中短波电磁辐射值受大中型长中短波发射源影响较大,但范围较小;基站全天电场强度均值总体上居民区>工业区,说明居民区基站分布相对密集,昼间7:00—18:00工作时段5G基站电场强度值工业区>居民区,而休息时段居民区>工业区;利用热点图可解析发现多家运营商移动基站共址等的电磁辐射设施集中区域,通过频谱解析溯源了除大型广电设施之外的长中短波电磁辐射源及周围受影响区域。

关键词：车载巡测区域电磁环境 SPSS分析空间分布时间变化趋势频谱分析

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北京市空气中^(7)Be、^(137)Cs和^(210)Pb活度浓度变化情况分析

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中华放射医学与防护杂志 2024年第8期44卷 669-674页

作者：李立凡范雪波李慧萍刘庆云吕旭雅刘晖中国原子能科学研究院北京102413 北京市核与辐射安全中心北京100089 北京市气象探测中心北京100176 北京急救中心北京100031

目的探讨2021年3月16日-2023年3月31日北京市空气中^(7)Be、^(137)Cs和^(210)Pb活度浓度的变化情况以及与温度、降水量、相对湿度、气压、PM10(仅限^(137)Cs)等气象参数的相关性。方法使用辐射自动监测站内的HRHA01-SFS1000/A超大流量... 详细信息

目的探讨2021年3月16日-2023年3月31日北京市空气中^(7)Be、^(137)Cs和^(210)Pb活度浓度的变化情况以及与温度、降水量、相对湿度、气压、PM10(仅限^(137)Cs)等气象参数的相关性。方法使用辐射自动监测站内的HRHA01-SFS1000/A超大流量空气采样器共采集了60个气溶胶样品,利用GMX-60型低本底反康高纯锗γ能谱仪测量气溶胶样品中^(7)Be、^(137)Cs和^(210)Pb的活度浓度,使用皮尔逊相关系数表征相关参数的相关性。结果 ^(7)Be活度浓度春季、夏季、秋季与冬季各季度均值分别为4.31、3.53、3.09与2.45 mBq/m^(3),范围为1.17~7.79 mBq/m^(3),整体均值为(3.36±1.33)mBq/m^(3);^(137)Cs活度浓度范围为0.39~8.49μBq/m^(3),均值为(0.59±1.47)μBq/m^(3);^(210)Pb活度浓度春季、夏季、秋季与冬季各季度均值分别为0.53、0.44、0.72与0.75 mBq/m^(3),范围为0.21~1.36 mBq/m^(3),均值为(0.56±0.26)mBq/m^(3)。^(7)Be的活度浓度与温度、气压相关(r=0.38、-0.40)、^(137)Cs的活度浓度与降水相关(r=-0.41)、^(210)Pb的活度浓度与温度、气压相关(r=-0.31、0.37)。空气中^(137)Cs活度浓度变化呈现出明显的季节性规律,一般在每年的春季(3~5月)出现峰值,与北京市春季沙尘较为频繁有关。空气中^(210)Pb的活度浓度受冬季煤炭燃烧供暖的影响,在11~3月期间会出现高峰值。结论北京市空气中^(7)Be、^(137)Cs、^(210)Pb活度浓度处于正常水平范围内,呈现出季节性的变化趋势。

关键词：空气北京活度浓度气象参数相关性

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双Λ超核同位旋标量巨共振性质的相对论研究

物理学报 2024年第4期73卷 105-112页

作者：温静孙帅曹李刚张丰收北京师范大学核科学与技术学院射线束技术教育部重点实验室北京100875 北京市科学技术研究院辐射技术研究所北京100875 兰州重离子加速器国家实验室原子核理论研究中心兰州730000

基于相对论平均场理论(RMF),采用TM1以及有效超子−核子和超子−超子相互作用,首先研究了^(16)O和^(18)ΛΛO的单粒子能级受超子的影响情况,发现超子的加入使得核子能级能量降低.其次基于相对论无规位相近似方法(RRPA),自洽地计算了^(16)O... 详细信息

基于相对论平均场理论(RMF),采用TM1以及有效超子−核子和超子−超子相互作用,首先研究了^(16)O和^(18)ΛΛO的单粒子能级受超子的影响情况,发现超子的加入使得核子能级能量降低.其次基于相对论无规位相近似方法(RRPA),自洽地计算了^(16)O和^(18)ΛΛO同位旋标量巨单极和四极共振态.发现相比于16O各巨共振的响应函数,超核的响应函数会发生改变.研究表明:这种改变主要来自于超子的加入导致的核子单粒子能级的改变,以及超子粒子−空穴组态跃迁的贡献,而超子−超子剩余相互作用对单极和四极共振在低能区的响应函数的影响比较小,特别对高能区的响应函数基本没有影响.

关键词：双Λ超核巨共振相对论无规位相近似

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蝉花的研究现状与分析

食品与发酵工业 2024年第1期50卷 341-350页

作者：周思静乔宇琛刘桂君陈伟王平宋梅芳王成涛北京市科学技术研究院辐射技术研究所北京100875 北京工商大学北京食品营养与人类健康高精尖创新中心北京100048 北京工商大学北京市食品添加剂工程技术研究中心北京100048

蝉花为我国食药用历史悠久的虫草类真菌之一,具有调节免疫力、抗肿瘤、改善肾功能等多种生理功效。该文综述了蝉花在物质成分、人工发酵培养技术、生物活性作用及组学等方面的研究进展,并对蝉花未来的发展前景进行展望,以期为蝉花的基... 详细信息

蝉花为我国食药用历史悠久的虫草类真菌之一,具有调节免疫力、抗肿瘤、改善肾功能等多种生理功效。该文综述了蝉花在物质成分、人工发酵培养技术、生物活性作用及组学等方面的研究进展,并对蝉花未来的发展前景进行展望,以期为蝉花的基础研究及在食品、药品和化妆品等方面的应用开发提供参考。

关键词：蝉花物质成分生物活性人工培养组学进展

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风险指引型高温气冷堆SSC安全分级研究

核动力工程 2024年第3期45卷 193-198页

作者：倪曼赵军钱鸿涛张佳佳宫宇肖军生态环境部核与辐射安全中心北京100082 清华大学北京100084

风险指引安全分级是以概率安全分析(PSA)为基础,对传统的确定论安全分级进行优化,从而改善核电厂安全分级的管理要求,以进一步提升核电厂的安全性和经济性。本文在风险指引安全分级的基础上,提出了高温气冷堆的安全分级流程,并以蒸汽发... 详细信息

风险指引安全分级是以概率安全分析(PSA)为基础,对传统的确定论安全分级进行优化,从而改善核电厂安全分级的管理要求,以进一步提升核电厂的安全性和经济性。本文在风险指引安全分级的基础上,提出了高温气冷堆的安全分级流程,并以蒸汽发生器(SG)事故排放系统为例进行了风险指引安全分级的实例研究。结果表明,安全级的SG电磁排放阀可划分为安全相关但低风险重要等级,说明该系统的安全分级还有优化的空间,可为后续核电厂的构筑物、系统和部件(SSC)安全分级工作提供参考。

关键词：风险指引高温气冷堆概率安全分析(PSA) 构筑物、系统和部件(SSC)

水质总α、总β放射性的测定厚源法串道比公式探究

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核电子学与探测技术 2024年

作者：马秀凤杜娟胡翔北京市核与辐射安全中心电离环境室

在《水质总α放射性的测定厚源法》（HJ898-2017）、《水质总β放射性的测定厚源法》（HJ899-2017）中，串道比计算公式有多余项。本文通过理论推导和实验方法进行了验证。结果表明，根据该串道比计算公式给出的结果有更大的偏差估计。

关键词：总α和总β放射性厚源法串道比

北京市大气降水理化特性的演变及其重要的环境效应

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环境科学 2024年第7期45卷 3765-3777页

作者：韩力慧肖茜杨雪梅齐超楠田健兰童程水源郑爱华郭敬华北京工业大学环境与生命学部北京100124 区域大气复合污染防治北京市重点实验室北京100124 北京师范大学分析测试中心北京100875

通过采集北京市2018、2019和2021年大气降水样品,研究了北京市大气降水中主要金属元素和水溶性离子浓度,重金属、水溶性离子、溶解性无机氮(DIN)和无机硫(SO_(4)^(2-)-S)湿沉降通量及其对生态环境的影响,以及典型降水过程对大气污染物... 详细信息

通过采集北京市2018、2019和2021年大气降水样品,研究了北京市大气降水中主要金属元素和水溶性离子浓度,重金属、水溶性离子、溶解性无机氮(DIN)和无机硫(SO_(4)^(2-)-S)湿沉降通量及其对生态环境的影响,以及典型降水过程对大气污染物的清除机制.结果表明,研究期间北京市降水多呈中性或碱性,酸雨率极低,仅为3.06%.2018、2019和2021年降水中主要金属元素总浓度依次为(4 787.46±4 704.31)、(7 663.07±8 395.05)和(2 629.13±2 369.51)μg·L^(-1),离子总当量浓度依次为(851.68±649.16)、(973.98±850.94)和(644.31±531.16)μeq·L^(-1),二者年际变化均表现为:2019年>2018年>2021年;春季、夏季、秋季和冬季的主要金属元素总浓度的季节均值分别为(9 624.25±7 327.92)、(4 088.67±5 710.14)、(3 357.68±3 995.64)和(6 203.19±3 857.43)μg·L^(-1),春季、夏季、秋季和冬季的离子总当量浓度的季节均值分别为(1 014.71±512.21)、(729.83±589.90)、(724.35±681.40)和(1 014.03±359.67)μeq·L^(-1),二者季节变化均表现为:春季>冬季>夏季>秋季.NO3-和SO_(4)^(2-)是主要的致酸离子,而NH4+和Ca2+是主要的酸中和离子.值得注意的是重金属Cd的湿沉降通量虽然较低,仅占所有重金属湿沉降通量的(0.13±0.04)%,但Cd的土壤安全年限为291 a,显著低于其他重金属,因此,其生态风险相对较高.水溶性离子NH4+、Ca2+、NO3-和SO_(4)^(2-)的湿沉降通量占总离子湿沉降通量的(85.72±2.18)%,对生态环境的综合影响可能较大.DIN湿沉降通量主要以NH4+-N为特征,在夏季对生态环境具有重要的促进作用.SO_(4)^(2-)-S湿沉降通量在夏季较高,对生态环境的促进作用较大.大气降水对污染物的清除作用受诸多因素影响,这些因素协同作用直接影响降水对污染物的清除机制.

关键词：大气降水理化特性时间变化湿沉降通量清除机制

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植被最大光能利用率的模拟方法对比评估

遥感学报 2024年第3期28卷 649-660页

作者：赵涔良朱文泉谢志英北京师范大学遥感科学国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部北京市陆表遥感数据产品工程技术研究中心北京100875

光能利用率模型是一种基于遥感数据估算植被生产力的参数模型,其核心参数最大光能利用率(LUE_(max))在早期模型中被认为是一个适用于所有植被类型的固定值,而从MODIS-LUE模型开始则成为一个依植被类型而变化的参数,直至近年来被认为需... 详细信息

光能利用率模型是一种基于遥感数据估算植被生产力的参数模型,其核心参数最大光能利用率(LUE_(max))在早期模型中被认为是一个适用于所有植被类型的固定值,而从MODIS-LUE模型开始则成为一个依植被类型而变化的参数,直至近年来被认为需要进一步根据植被的物候及生理状态而进行实时调整。相较于基于静态LUE_(max)参数估算的植被生产力,尽管目前基于季节性动态LUE_(max)参数估算的植被生产力都显示出更高的精度,但这些研究结果大多局限于特定的植被类型或空间范围,而在更广泛的植被类型和区域的适用性以及不同的动态LUE_(max)参数在地域间的适用性差异等问题尚不明确。因此,本文针对目前已有的3种典型动态LUE_(max)参数模拟方法 (基于叶绿素遥感指数、基于LAI季节调节因子、马尔可夫链蒙特卡洛模拟),通过采用相同的生产力估算与评估数据集(FLUXNET 2015数据集)和模型结构(MODIS-LUE模型结构)对该3种方法进行了对比分析。结果显示,不同的动态LUE_(max)参数在各植被类型上的季节性变化特征有明显差异,总体上呈现出单峰、“U”型和水平波动3种特征。相比于原静态LUE_(max)参数,基于各动态LUE_(max)参数估算的总初级生产力(GPP)精度均有一定的提升,但是依赖于特定的动态LUE_(max)参数模拟方法,其中的马尔可夫链蒙特卡洛方法对LUE_(max)参数有着较好的模拟效果,并且其GPP的估算精度在全植被类型的所有时段都不低于基于原静态LUE_(max)参数的结果 (相比静态参数的GPP结果,RMSE总体降低了10.9 g/(m^(2)·月),以碳计),尤其在郁闭灌丛、落叶针叶林以及常绿阔叶林上的提升效果十分明显。本文研究结果可为植被生产力光能利用率模型的不确定性分析以及发展新的模型提供依据。

关键词：遥感植被生产力总初级生产力光能利用率模型最大光能利用率参数评估