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基于高可用集群的服务化EPICS与数据处理方式

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强激光与粒子束 2025年第1期37卷 77-83页

作者：李宇鲲杜垚垚叶强岳军会随艳峰魏书军许亮谢友朋曹建社中国科学院高能物理研究所北京100049 中国科学院大学北京100049

提出了一种基于Proxmox VE平台搭建的高可用Kubernetes集群下的新型服务化EPICS与新型前端数据获取方式,以提高数据采集系统的性能和稳定性。通过将EPICS服务化部署在Kubernetes集群上,实现了全新高效的前端数据处理及获取方式。数据获... 详细信息

提出了一种基于Proxmox VE平台搭建的高可用Kubernetes集群下的新型服务化EPICS与新型前端数据获取方式,以提高数据采集系统的性能和稳定性。通过将EPICS服务化部署在Kubernetes集群上,实现了全新高效的前端数据处理及获取方式。数据获取方式利用基于Channel Access协议的分布式数据共享,对数据进行实时处理和分析。该方法具有降低硬件和维护成本、提高可移植性和灵活性、提高数据采集和处理效率等优势。实际应用和测试表明,该方法具有在大型科学设施中应用的潜力,未来将探索其在其他领域的应用价值。

关键词： EPICS Docker容器 Kubernetes集群数据处理分布式系统

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环境温度自适应修正的船载辐射特性测量系统联合定标方法

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中国光学(中英文) 2025年第1期18卷 134-141页

作者：孙晓东陈德明杨国庆苏龑赵李健中国卫星海上测控部江苏江阴214431 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033

红外数据作为信息化数据库的重要组成部分,在夜视侦察、武器制导、远程预警等方面具有广泛应用。红外辐射特性测量系统在环境温度变化时会产生温漂,从而导致目标的红外反演精度受到较大影响。针对该问题,本文提出一种基于环境温度自适... 详细信息

红外数据作为信息化数据库的重要组成部分,在夜视侦察、武器制导、远程预警等方面具有广泛应用。红外辐射特性测量系统在环境温度变化时会产生温漂,从而导致目标的红外反演精度受到较大影响。针对该问题,本文提出一种基于环境温度自适应修正的内外联合定标方法。通过自适应插值的方式对环境温度变化的影响进行修正。以高精度面源黑体作为目标进行辐射反演测量试验。实验结果表明:最小误差为6.82%、最大误差为10.21%。同时对水上动态目标开展辐射特性反演实验,得到高置信度的实测目标辐射特性数据。通过黑体以及水上动态目标的测量试验可以得到:本方法可以在海洋气候复杂环境下实现环境温度变化对辐射反演精度的影响修正。验证了所提出的定标算法的有效性,同时可以基于修正参数进行红外系统环境温度敏感性的有效评估测试。

关键词：自适应辐射定标特性反演船载系统

基于MPPC阵列的核辐射成像探测器性能影响因素研究

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人工晶体学报 2025年第1期54卷 40-48页

作者：陶祖才王强肖雄宋宝林张文强刘双全黄先超丁雨憧徐扬中电科芯片技术(集团)有限公司重庆201800 中国电子科技集团公司第二十六研究所重庆400060 中国科学院近代物理研究所兰州730000 中国科学院高能物理研究所北京100049

本文使用YSO晶体阵列和MPPC阵列组成核辐射成像探测器,探究了基于MPPC阵列的核辐射成像探测器性能关键影响因素,包括前端电阻网络、光导厚度和光导边缘切割深度。首先,前端电子学实验发现,采用均匀电荷分配电路(SCD)可改善图像变形问题... 详细信息

本文使用YSO晶体阵列和MPPC阵列组成核辐射成像探测器,探究了基于MPPC阵列的核辐射成像探测器性能关键影响因素,包括前端电阻网络、光导厚度和光导边缘切割深度。首先,前端电子学实验发现,采用均匀电荷分配电路(SCD)可改善图像变形问题并提高信噪比。接着,在SCD基础上研究了不同厚度光导(0、1.0、1.5、2.0、2.5mm)对成像性能的影响,结果显示光导厚度为1.5mm时具有最佳分辨效果,但仍无法区分晶体阵列边缘像素。最后,在1.5mm光导基础上,对光导外围进行不同深度切割并插入增强型镜面反射膜(ESR),实验表明全部切透且加入反射膜时,可以明显区分出边缘晶体单元。

关键词： MPPC阵列 YSO晶体阵列核辐射成像探测器电子学前端电阻网络光导厚度光导边缘切割深度

HNS-Ⅳ基PBX的冲击起爆点火增长模型参数

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含能材料 2025年第1期33卷 65-72页

作者：赵雅琦杨沙曹威郭伟宋清官段英良黄兵韩勇中国工程物理研究院化工材料研究所四川绵阳621999 中国工程物理研究院安全弹药研究中心四川绵阳621999

为了获得HNS-Ⅳ(Ⅳ型六硝基茋)基高聚物粘结炸药的冲击起爆点火增长模型参数,采用炸药平面波加载冲击波的方法,冲击波经隔板衰减后作用到被测炸药上,使用光学多普勒测速技术获得被测炸药与LiF窗口的界面粒子速度曲线。一发试验的隔板上... 详细信息

为了获得HNS-Ⅳ(Ⅳ型六硝基茋)基高聚物粘结炸药的冲击起爆点火增长模型参数,采用炸药平面波加载冲击波的方法,冲击波经隔板衰减后作用到被测炸药上,使用光学多普勒测速技术获得被测炸药与LiF窗口的界面粒子速度曲线。一发试验的隔板上可同时放置多发不同厚度药片,通过调整隔板厚度改变输入压力,可以获得界面粒子速度的增长过程。同时,基于反向撞击法获得了被测炸药的未反应冲击绝热线,基于直径10 mm圆筒试验获得了圆筒膨胀速度时间曲线,采用遗传算法拟合试验结果分别获得了未反应炸药和爆轰产物JWL状态方程参数。最后,采用点火增长模型对不同厚度炸药与LiF窗口的界面粒子速度曲线进行了拟合。结果表明,未反应炸药和爆轰产物状态方程参数曲线拟合相关性较高,获得的点火增长模型参数很好地模拟了冲击起爆试验结果,可以满足起爆传爆序列设计需要。

关键词：高聚物粘结炸药(PBX) 冲击起爆点火增长 HNS-Ⅳ 状态方程

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在零下186°C液氩中探索暗物质奥秘

中国科学:物理学力学天文学 2025年

作者：舒以科尹纪龙王毅杨长根中国科学院高能物理研究所中国科学院大学

暗物质的探索是当前研究的热门领域,氩因其优越特性在极低本底的暗物质直接探测实验中发挥着重要作用.许多实验利用氩进行暗物质探测并取得了显著成果,其中以DarkSide-50和DEAP-3600实验最有代表性.DEAP-3600是目前在运行质量最大的单... 详细信息

暗物质的探索是当前研究的热门领域,氩因其优越特性在极低本底的暗物质直接探测实验中发挥着重要作用.许多实验利用氩进行暗物质探测并取得了显著成果,其中以DarkSide-50和DEAP-3600实验最有代表性.DEAP-3600是目前在运行质量最大的单相液氩暗物质探测实验,而DarkSide-50则采用双相氩时间投影室,结合多项创新技术,在高质量范围内实现了“零本底”探测的突破,并对暗物质与普通粒子的相互作用截面在低质量范围内提供了最强约束.正在建设和规划中的DarkSide-20k, DarkSide-LowMass和ARGO实验,将在DarkSide-50和DEAP-3600实验的基础上,应用新一代技术,力求将暗物质与普通物质相互作用的截面上限降低至中微子雾范围.其中, DarkSide-LowMass实验将由中国科学院高能物理研究所牵头,在中国锦屏地下实验室筹建,旨在探测从sub-GeV/c2到10 GeV/c2的暗物质,并对太阳中微子与氩原子核的相干弹性散射进行直接测量.本文将对利用液氩进行暗物质直接探测的相关实验进行综述.

关键词：暗物质液氩中微子直接探测实验

注采一体化自动转向工具的异形片弹簧特性研究

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现代制造工程 2025年第1期 71-79,120页

作者：周先军李海彭煜轩于富豪方豪中国石油大学(华东) 青岛266580 西南技术物理研究所成都610095

基于渤海油田中注采一体化管柱技术的实际应用和相关文献,以自动转向工具中的异形片弹簧为研究对象开展了性能分析,完成了异形片弹簧的高温压缩与为期1年的高温常压试验,得到了其高温条件下的力学性能变化情况,基于试验结果可知,异形片... 详细信息

基于渤海油田中注采一体化管柱技术的实际应用和相关文献,以自动转向工具中的异形片弹簧为研究对象开展了性能分析,完成了异形片弹簧的高温压缩与为期1年的高温常压试验,得到了其高温条件下的力学性能变化情况,基于试验结果可知,异形片弹簧在温度为250℃下工作约半年后达到了稳定状态,其最大弹力降低了约10%~30%,同时修正了异形片弹簧的材料参数,基于修正后的材料参数,对异形片弹簧的厚度与宽度进行了共35组全面尺寸仿真分析,得到了异形片弹簧厚度、宽度与最大弹力以及最大塑性变形间的关系曲线,并建立了其数学模型,为自动转向工具的实际应用提供参考。

关键词：异形片弹簧试验分析数值模拟本构模型

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电子储存环逐圈束流损失的探测

强激光与粒子束 2025年

作者：任俊杰随艳峰于令达汪林徐韬光何俊岳军会中国科学院高能物理研究所中国科学院大学

调束初期，电子储存环的逐圈束流损失信号可以直观展示出束流的注入、储存和积累状态。介绍了束流损失的种类和机制，列举了几种常见的束流损失探测器及其关键参数。基于北京正负电子对撞机（BEPCII）重大改造工程机器参数，用Geant4模... 详细信息

调束初期，电子储存环的逐圈束流损失信号可以直观展示出束流的注入、储存和积累状态。介绍了束流损失的种类和机制，列举了几种常见的束流损失探测器及其关键参数。基于北京正负电子对撞机（BEPCII）重大改造工程机器参数，用Geant4模拟了BEPCII束流条件下束流丢失引起的二次粒子分布情况，分析了真空室外簇射电子和光子的分布，根据分析结果，最终选用闪烁体加光电倍增管（PMT）型探测器探测逐圈束损信号，并在BEPCII进行了束流测试。针对闪烁体型束损探测器性能不一致问题，对探测器进行了灵敏度校准并在BEPCII上完成了束流验证，最后介绍了信号采集与处理电子学并计算分析了其测量精度。上述实验为闪烁体束损探测器在高能同步辐射光源储存环上的应用奠定了基础。

关键词：束流损失探测器 Geant4 光电倍增管束流诊断高能同步辐射光源

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通辽市典型农田区土壤放射性核素含量评估

核电子学与探测技术 2025年第1期45卷 123-129页

作者：黄美容梁泰然李雪蒙古夫王德鑫内蒙古民族大学核物理研究所物理与电子信息学院通辽028000 内蒙古自治区核与辐射探测联合实验室通辽028000

农田土壤中的铀(^(238)U)、钍(^(232)Th)、镭(^(226)Ra)、钾(^(40)K)、铯(^(137)Cs)等放射性物质如果长期积累在土壤中,会对人体健康带来潜在危害。为了测量内蒙古通辽市部分农田放射性核素含量情况,评估土壤放射性水平,利用YH3324型四... 详细信息

农田土壤中的铀(^(238)U)、钍(^(232)Th)、镭(^(226)Ra)、钾(^(40)K)、铯(^(137)Cs)等放射性物质如果长期积累在土壤中,会对人体健康带来潜在危害。为了测量内蒙古通辽市部分农田放射性核素含量情况,评估土壤放射性水平,利用YH3324型四路低本底α、β测量仪和超低本底高纯锗γ探测器测量分析了30份土壤样品中的放射性。通辽市农田区土壤样品中^(238)U、^(232)Th、^(226)Ra、^(40)K、^(137)Cs的γ比活度浓度平均值分别为(12.24±5.64) Bq/kg、(24.62±2.02) Bq/kg、(17.68±1.31) Bq/kg、(677.68±43.60) Bq/kg、(2.35±0.15) Bq/kg,总α、总β放射性活度为(316.77±3.20)Bq/kg、(935.67±3.20) Bq/kg;γ外照射年有效剂量为62.91μSv。镭当量活度浓度平均值为105.07Bq/kg。分析结果表明,采样点测量结果处于正常本底水平,土壤中放射性核素未造成辐射剂量危害。

关键词：农田表层土壤放射性核素评估

旋转Gantry治疗终端的三维剂量验证水箱研制

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核技术 2025年第1期48卷 76-84页

作者：康新才罗发明李有堂徐治国毛瑞士赵祖龙陈玉聪中国科学院近代物理研究所兰州730000 兰州理工大学兰州730050 中国科学院大学北京100049

在放射治疗中为保证病人受照剂量的准确性,通常需要进行治疗前的计划验证,水箱被广泛应用来实现这一目的。但现有剂量验证水箱只能用于水平、垂直和45°束线的治疗终端,且验证效率低下,无法满足当前先进的旋转Gantry治疗终端的多角度剂... 详细信息

在放射治疗中为保证病人受照剂量的准确性,通常需要进行治疗前的计划验证,水箱被广泛应用来实现这一目的。但现有剂量验证水箱只能用于水平、垂直和45°束线的治疗终端,且验证效率低下,无法满足当前先进的旋转Gantry治疗终端的多角度剂量验证需求。为满足Gantry治疗终端的多方位照射的束流检测要求,开发了一种可用于多角度束线剂量验证的三维水箱。经水平束线测试和相关技术验证,该水箱可以通过测量束流在不同深度处的横向剖面剂量分布,从而获得笔形束在水中的三维剂量分布,为治疗计划提供参数依据,提高常规质量保证(Quality Assurance,QA)效率;同时该水箱结构可靠,三维运动机构精度高,整个测量装置可绕治疗头的等中心点旋转,实现多角度的剂量验证,满足Gantry治疗终端中多方位照射中的束流检测要求。

关键词：重离子治癌加速器分条电离室三维水箱质量保证 Gantry治疗终端