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基于贝叶斯神经网络方法对C（α,n）O反应数据分析

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中国科学:物理学力学天文学 2024年

作者：唐诺程孙小军广西师范大学物理科学与技术学院广西师范大学广西核物理与核技术重点实验室

在核天体领域,13C（α, n）16O反应是超铁元素合成过程中非常关键的中子源反应之一,该反应截面会对s-过程和i-过程核素丰度产生十分重要的影响.迄今为止,国际上有多个团队测量该反应的数据,但在质心系能量Ec.m.=0.27 MeV以下的数据分歧... 详细信息

在核天体领域,13C（α, n）16O反应是超铁元素合成过程中非常关键的中子源反应之一,该反应截面会对s-过程和i-过程核素丰度产生十分重要的影响.迄今为止,国际上有多个团队测量该反应的数据,但在质心系能量Ec.m.=0.27 MeV以下的数据分歧最高达130%,导致外推存在极大的不确定性.本文基于贝叶斯神经网络方法,通过甄别数据,分别选取两类数据进行训练,系统地对13C（α, n）16O反应在质心系能量Ec.m.=0.1-6 MeV区域内的测量数据(共13个团队的测量数据总计2210实验点)进行比对分析.研究结果表明:（1）两种数据处理方式均能很好地重现测量数据,特别是共振峰信息;（2）我国锦屏深地核天体测量平台（JUNA）测量的数据具有更可靠的外推置信度.

关键词： 13C(α, n) O反应贝叶斯神经网络方法反应截面 S因子

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超导动态电感探测器的噪声谱分析

物理学报 2024年第3期73卷 310-317页

作者：石中誉代旭城王浩宇麦展彰欧阳鹏辉王翼卓柴亚强韦联福刘旭明潘长钊郭伟杰舒诗博王轶文西南交通大学物理科学与技术学院量子光电实验室成都610031 南方科技大学深圳量子科学与工程研究所深圳518055 深圳国际量子研究院深圳518048 西南交通大学信息科学与技术学院信息量子技术实验室成都610031 中国科学院高能物理研究所粒子天体物理重点实验室北京100049

动态电感探测器容易频域集成,作为一种新兴的超导探测器件在(亚)毫米及光学波段的天文探测和阵列成像中得到了初步应用.在单像素层面,动态电感探测器的暗噪声水平是关键指标之一.本文详细介绍了一种适用于动态电感探测器的噪声功率谱分... 详细信息

动态电感探测器容易频域集成,作为一种新兴的超导探测器件在(亚)毫米及光学波段的天文探测和阵列成像中得到了初步应用.在单像素层面,动态电感探测器的暗噪声水平是关键指标之一.本文详细介绍了一种适用于动态电感探测器的噪声功率谱分析方法,可以较好地平衡噪声频谱分辨率与方差性能,准确且高效地进行噪声谱分析.利用此方法,研究了两种工艺的超导铝动态电感探测器,发现在铝膜上下两层镀氮化硅膜的样品的频率噪声约为裸铝样品的25%—50%.基于这种双层氮化硅工艺,进一步研究了多种几何设计的集总结构铝动态电感探测器在不同微波功率和温度下的噪声特性,实验结果与典型的二能级系统噪声行为相符.本文的研究为动态电感探测器的噪声谱表征提供了一种标准方法,并为研制低噪声的超导铝动态电感探测器奠定了基础.

关键词：动态电感探测器超导谐振器噪声谱

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弱耦合导致的再入性心律失常研究

计算物理 2024年第5期41卷 670-679页

作者：韦智杰莫玉香林榕梅兰孝克唐国宁广西师范大学物理科学与技术学院广西桂林541004 广西核物理与核技术重点实验室广西桂林541004

采用Luo-Rudy相I心脏模型研究点波源产生的波在一维、二维弱耦合心肌组织中的传播,观察到弱耦合会导致波传播速度减小;当心肌组织出现大的耦合强度梯度时,弱耦合会导致波传播受阻和心肌细胞出现早期后除极化;当心肌细胞之间耦合强度足... 详细信息

采用Luo-Rudy相I心脏模型研究点波源产生的波在一维、二维弱耦合心肌组织中的传播,观察到弱耦合会导致波传播速度减小;当心肌组织出现大的耦合强度梯度时,弱耦合会导致波传播受阻和心肌细胞出现早期后除极化;当心肌细胞之间耦合强度足够低时,观察到心肌组织会出现波的环形运动和复杂的波传播现象。此外通过构造两种不同耦合结构的二维心肌组织,研究平面波在二维弱耦合心肌组织中的传播,结果发现:平面波在这两种心肌组织中传播时都可自发产生螺旋波,提高细胞之间耦合强度可有效阻止波的环形运动和螺旋波的自发产生。进一步分析了产生上述现象的物理机制。

关键词：弱耦合心肌缺血螺旋波心律失常

近库仑势垒能区Li+Pb体系光学势的阈异常现象

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原子能科学技术 2024年

作者：黄志杰林承键杨磊贾会明马南茹温培威杨峰王丹英骆天鹏常昶段海锐祝颂娴尹诚杨炅和王浩睿范泽睿傅凌逸李慧艳中国原子能科学研究院广西师范大学物理科学与技术学院广西核物理与核技术重点实验室

对于紧束缚核反应体系，光学势在近库仑势垒能区呈阈异常的现象。对于弱束缚核（如6Li、9Be和6He）参与的反应，光学势呈反常的阈异常现象。然而，对于弱束缚核7Li参与的反应，光学势行为仍存在争议。为此，本工作在近垒和深垒能区高精... 详细信息

对于紧束缚核反应体系，光学势在近库仑势垒能区呈阈异常的现象。对于弱束缚核（如6Li、9Be和6He）参与的反应，光学势呈反常的阈异常现象。然而，对于弱束缚核7Li参与的反应，光学势行为仍存在争议。为此，本工作在近垒和深垒能区高精度测量了7Li+207Pb体系的弹性散射角分布，采用光学模型拟合并抽取了势参数，结果显示出阈异常的现象。此外，由深垒能区的数据确定了7Li+207Pb体系的反应阈值，约0.82VB（库仑势垒高度），介于典型紧束缚核16O+208Pb体系的0.93VB和弱束缚核6Li+232Th体系的0.73VB之间。这意味着反应阈和破裂阈之间可能存在着关联，值得进一步研究。

关键词：光学势弹性散射角分布弱束缚核阈异常色散关系

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磷化铟量子点及其电致发光研究现状和挑战

发光学报 2024年第2期45卷 231-251页

作者：相恒阳王益飞于鹏张坤赵家龙曾海波南京理工大学材料科学与工程学院新型显示材料与器件工信部重点实验室江苏南京210094 广西大学物理科学与工程技术学院广西南宁530004

量子点作为一种理想的发光材料,一直以来引起了科学家和工业界的广泛关注,推动了生物成像、照明、显示等领域的发展。随着生态环境保护的意识逐渐增强,磷化铟量子点(InP QDs)作为镉基量子点的最好替代者之一,受到了广泛的关注:一方面,In... 详细信息

量子点作为一种理想的发光材料,一直以来引起了科学家和工业界的广泛关注,推动了生物成像、照明、显示等领域的发展。随着生态环境保护的意识逐渐增强,磷化铟量子点(InP QDs)作为镉基量子点的最好替代者之一,受到了广泛的关注:一方面,InP QDs具有与镉基量子点相媲美的发光和光电性质;另一方面,其发光光谱范围可覆盖整个可见光区,且合成工艺与镉基量子点共通。然而,因为InP QDs与传统镉基量子点相比,在元素价态、核壳晶格匹配性、反应动力学过程等方面具有特殊性,其合成化学的发展还不成熟,限制了其光电应用的研究进程。本文结合量子点显示的发展现状和未来需求,针对InP QDs体系进行了综述,通过分析其研究现状,分析其发展问题和挑战,并对其进行了展望,期望为量子点及其电致发光器件的进一步探索研究提供一些启示和帮助,推动无镉、低毒、高色纯度量子点体系的发展。

关键词：量子点磷化铟 QLEDs 高色纯度显示

全黄铜矿CuGaSe/CuInSe两端叠层太阳能电池的顶端设计与优化：第一性原理计算及器件模拟

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物理学报 2024年

作者：钟建成张笑天林常青薛阳唐欢黄丹广西大学物理科学与工程技术学院广西精密导航技术与应用重点实验室桂林电子科技大学

近年来单结太阳能电池的光电转换效率逐步提高，但其最高效率受到Shockley-Queisser (SQ)极限的限制。为了超越SQ极限，学者们提出了叠层太阳能电池。本工作结合第一性原理计算和SCAPS-1D器件模拟对黄铜矿化合物CuGaSe2/CuInSe2叠层太... 详细信息

近年来单结太阳能电池的光电转换效率逐步提高，但其最高效率受到Shockley-Queisser (SQ)极限的限制。为了超越SQ极限，学者们提出了叠层太阳能电池。本工作结合第一性原理计算和SCAPS-1D器件模拟对黄铜矿化合物CuGaSe2/CuInSe2叠层太阳能电池进行了系统的理论研究。首先通过第一性原理计算获取了CuGaSe2(CGS)的微观电子结构、缺陷特性及对应的宏观性能参数，作为后续器件模拟CGS太阳能电池的输入参数。随后采用SCAPS-1D软件分别对单结CGS与CuInSe2(CIS)太阳能电池进行了仿真模拟。单结CIS太阳能电池的模拟结果与实验值具有良好的一致性。对单结CGS电池而言，在短路电流(Jsc)最高的生长环境下进一步模拟发现，将电子传输层(ETL)换为ZnSe后可提高CGS太阳能电池的开路电压(Voc)和PCE。最后，将优化后的CGS与CIS太阳能电池进行了两端(2T)单片串联的器件模拟，结果显示在生长环境为富Cu、富Ga、贫Se，生长温度为700 K时，2T单片CGS/CIS叠层太阳能电池的PCE最高为28.91%，高于当前最高的单结太阳能电池效率，展现出良好的应用前景。

关键词：第一性原理计算 SCAPS-1D p型吸收层材料CuGaSe 叠层太阳能电池

北部湾表层沉积物中重金属与放射性元素/核素的分布、风险、源解析与环境研究启示

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广西科学 2024年第3期31卷 565-580页

作者：许泽钺刘鳗卿何贤文周花珑黄美琴管永精何华刘志勇郭凯行卢颖何佶蔓韦湫阳广西壮族自治区辐射环境监督管理站广西南宁530222 广西大学物理科学与工程技术学院广西相对论天体物理重点实验室广西南宁530004 苏州大学放射医学及交叉学科研究院放射医学与辐射防护国家重点实验室江苏苏州215123

本研究对北部湾表层沉积物中的重金属(Hg、Cr、Zn、As、Cd、Ni、Cu、Pb)和放射性核素(238 U、232 Th、210 Pb、239+240 Pu)进行全面分析,以评估其环境风险并考察其作为环境指示物的有效性。结果表明,除了局部地区的Cr浓度超出《海洋沉... 详细信息

本研究对北部湾表层沉积物中的重金属(Hg、Cr、Zn、As、Cd、Ni、Cu、Pb)和放射性核素(238 U、232 Th、210 Pb、239+240 Pu)进行全面分析,以评估其环境风险并考察其作为环境指示物的有效性。结果表明,除了局部地区的Cr浓度超出《海洋沉积物质量》(GB 18668-2002)中的第一类指标外,其他重金属浓度均低于第一类指标。放射性核素的环境风险评估显示238 U和232 Th属于第二级(安全级别),而210 Pb和239+240 Pu尚缺乏评估标准。研究发现部分重金属和放射性元素/核素呈现出“T”型分布,指向多样化的污染源和传输机制。结果显示放射性元素/核素在海洋环境监测和管理中具有独特的源相示踪潜力,海洋放射性研究可作为交叉学科为海洋环境保护和污染综合治理研究提供新的启示。

关键词：北部湾表层沉积物重金属放射性核素环境风险评估空间分布环境研究启示

早期阶段大质量团块中的HCN、HNC、HCO^(+)和CN化学性质研究

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天文学报 2024年第4期65卷 113-134页

作者：李宏杰何玉新周建军加尔肯·叶生别克周冬冬新疆大学物理科学与技术学院乌鲁木齐830046 中国科学院新疆天文台乌鲁木齐830011 中国科学院射电天文重点实验室南京210023 新疆射电天体物理重点实验室乌鲁木齐830011

选择67个相对孤立的大质量恒星形成团块,使用4种分子谱线(HCN(1-0)、HNC(1-0)、HCO^(+)(1-0)和CN(1-0),括号中的1-0代表分子从转动能级1跃迁到转动能级0)和红外波段数据,研究它们的整体化学性质.通过对源的积分强度、柱密度、分子丰度... 详细信息

选择67个相对孤立的大质量恒星形成团块,使用4种分子谱线(HCN(1-0)、HNC(1-0)、HCO^(+)(1-0)和CN(1-0),括号中的1-0代表分子从转动能级1跃迁到转动能级0)和红外波段数据,研究它们的整体化学性质.通过对源的积分强度、柱密度、分子丰度和丰度比在不同演化阶段的统计,发现大质量恒星形成团块CN(1-0)、HCO^(+)(1-0)、HCN(1-0)和HNC(1-0)的积分强度和柱密度中值随着演化阶段的增加都呈现增加趋势,这与理论预期相符.然而单一分子进行的柱密度和丰度统计结果存在较大的误差,用以示踪的演化阶段有很大的局限性.I(CN)/I(HNC)、I(CN)/I(HCN)和I(HCN)/I(HCO^(+))的积分强度比随演化阶段递增(I代表分子的积分强度),是潜在的用来示踪大质量恒星形成团块演化的探针;N(CN)/N(H2)、N(HNC)/N(H2)和N(HCN)/N(HCO^(+))的中值随演化阶段单调递增(N代表分子的柱密度),有希望作为示踪大质量恒星演化的化学探针.需要注意的是由于研究工作观测数据的限制,不能获得各分子的光学厚度,受光学厚度影响得不到可靠的柱密度,从而得不到可靠的丰度,最终影响对丰度比化学时钟的检验.

关键词：星际介质:分子星际介质:丰度恒星:形成星际介质:谱线与谱带

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利用贝叶斯推断从中子星性质确定状态方程

中国科学:物理学力学天文学 2024年

作者：单梓扬杨钧评焦学胜袁大庆夏铖君张英逊中国原子能科学研究院核物理研究所扬州大学物理科学与技术学院引力与宇宙学研究中心广西核物理与核技术重点实验室

本文讨论了当前天文观测中中子星最大质量、1.4倍太阳质量中子星半径、潮汐形变以及声速限制等对状态方程的约束.如果3倍饱和密度以上状态方程的多方参数取γ=2.9,同时使用上述四种限制约束的Skyrme相互作用下的核物质参数的均值和偏差... 详细信息

本文讨论了当前天文观测中中子星最大质量、1.4倍太阳质量中子星半径、潮汐形变以及声速限制等对状态方程的约束.如果3倍饱和密度以上状态方程的多方参数取γ=2.9,同时使用上述四种限制约束的Skyrme相互作用下的核物质参数的均值和偏差为:不可压缩模量K0=243.4±22.0 MeV;对称能因子S0=29.3±2.9 MeV;对称能斜率L=74.4±14.8 MeV;同位旋标量有效质量ms*/m=0.79±0.13;有效质量劈裂参数fI=0.08±0.30 （中子有效质量小于质子的有效质量）.当考虑3倍饱和密度以上状态方程的多方参数取γ=2.45-2.9时,约束出的K0均值增加了11%,S0均值降低了2%,L均值减少了20%,ms*/m均值降低了4%,但是参数fI均值减小了88%.特别是,如果仅利用中子星的质量小于2.05M⊙的数据来进行约束,发现其所需的参数组对应的中子有效质量大于质子有效质量.不同中子星质量区约束出的fI符号的差异表明,未来进一步约束有效的Skyrme相互作用的状态方程的参数还需结合重离子碰撞分析.

关键词：核物质状态方程有效质量劈裂中子星贝叶斯推断