在100 kJ级激光装置上针对实验环境设计了高探测效率及低本底的聚变伽马探测器。利用开源粒子输运模拟软件Geant4研究了收光部件及屏蔽体等对收集效率及时间延迟的影响，优化了系统结构及屏蔽设计以提高系统效率并降低测量干扰，进行了测量信号正算仿真及系统性能评估。结果表明，优化后探测器灵敏度达到每个入射伽马光子产生0.21个光子，本征时间响应可达16 ps。在中子产额为10¹³的内爆实验中，光电倍增管增益为5×10³时测量信号幅度约0.7 V，耦合光电倍增管的系统时间响应可达108 ps左右。优化后的伽马切连科夫探测器满足100 kJ装置上内爆物理实验中聚变伽马诊断需求。

2D MXene (Ti3CNTx) has been considered as the most promising electrode material for flexible supercapacitors owing to its metallic conductivity, ultra-high capacitance, and excellent flexibility. However, it suffers from a severe restacking problem during the electrode fabrication process, limiting the ion transport kinetics and the accessibility of ions in the electrodes, especially in the direction normal to the electrode surface. Herein, we report a NH3-induced in situ etching strategy to fabricate 3D-interconnected porous MXene/carbon dots (p-MC) films for high-performance flexible supercapacitor. The pre-intercalated carbon dots (CDs) first prevent the restacking of MXene to expose more inner electrochemical active sites. The partially decomposed CDs generate NH3 for in situ etching of MXene nanosheets toward 3D-interconnected p-MC films. Benefiting from the structural merits and the 3D-interconnected ionic transmission channels, p-MC film electrodes achieve excellent gravimetric capacitance (688.9 F g-1 at 2 A g-1) and superior rate capability. Moreover, the optimized p-MC electrode is assembled into an asymmetric solid-state flexible supercapacitor with high energy density and superior cycling stability, demonstrating the great promise of p-MC electrode for practical applications.

为降低小口径反射镜在复杂环境下的面形误差, 满足其动静态刚度和热稳定性要求, 通过选用合适的空间载荷材料, 对反射镜进行轻量化设计, 合理设计可装调的反射镜挠性支撑组件, 采用ANSYS对反射镜组件进行有限元分析。分析结果表明: 组件一阶固有频率是3 168.5 Hz, 在1 g重力作用下反射镜面形误差RMS值可达8.06 nm, 在10℃温升载荷作用下RMS可达5.58 nm, 在1 g重力和10℃温升载荷耦合作用下RMS值可达11.05 nm, 组件在10 g加速度作用下最大应力是2.109 8 MPa, 简谐激励作用下最薄弱环节最大响应应力为1.284 6 MPa, 均完全满足反射镜组件设计指标要求, 验证了支撑结构设计的合理性。

在食品和环境监测中, 大肠杆菌是一个重要指标细菌, 因此, 对大肠杆菌的监测和灭菌效果也引起了人们广泛的关注。 基于荧光光谱检测技术具有的灵敏度高、 速度快、 稳定性强等优点, 利用荧光光谱技术研究了大肠杆菌的发射峰强度与大肠杆菌浓度的内在变化规律, 得到了一种更加方便、 快捷、 监测浓度更低的大肠杆菌计数方法。 采用289 nm的激发光照射大肠杆菌水溶液, 得到大肠杆菌的荧光发射光谱; 改变大肠杆菌溶液的浓度, 得到不同浓度大肠杆菌溶液的荧光光谱, 并分析大肠杆菌特征峰强度与大肠杆菌浓度的关系。 在此基础上, 利用荧光光谱技术研究了银纳米颗粒对大肠杆菌荧光发射的影响, 分析了银纳米颗粒对大肠杆菌的灭菌效果, 结果表明: (1)当289 nm的激发光照射大肠杆菌水溶液时, 大肠杆菌分别在332和425 nm两处有明显的荧光特征峰; 荧光特征峰强度随着大肠杆菌浓度降低而降低; 当大肠杆菌浓度小于20%时, 332和425 nm处特征峰强度与大肠杆菌溶液的浓度均呈线性关系。 (2)当大肠杆菌水溶液中加入银纳米颗粒时, 在4个小时内, 银纳米颗粒的作用时间越长, 大肠杆菌的荧光特征峰越弱, 即灭菌率越高; 增加银纳米颗粒的浓度或者提高环境温度, 均可提高银纳米颗粒对大肠杆菌的灭菌率。 本文的研究结果对食品、 环境等中大肠杆菌的计数和灭菌研究有参考意义。

采用355 nm连续激光泵浦BBO晶体产生参量下转换效应,搭建了相关光子辐射定标实验装置, 使用时间数字转换和时间幅度转换两种符合测量方法进行比对测量, 定标了不同光子速率下雪崩光电二极管在737 nm波段的探测效率, 分析了在高光子计数率下死时间和后脉冲等因素对符合测量选取符合门宽和意外符合的影响, 比较了不同光子计数速率的测量结果并分析符合测量的修正因素, 修正后两种测量结果的相对偏差优于0.25%.采用时间间隔技术测量了不同光子计数率的后脉冲概率, 为提高单光子探测器的计数精度和相关光子定标的精度提供依据.