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关键词： X射线   布拉格衍射   偏振测量   标定  

摘要： 从X射线天文学的诞生开始,各种各样的探测器被发射到太空进行天体观测,并且取得了众多的进展。对极端天体进行X射线偏振测量可以在能量和时变测量的基础上探究天体更精细的结构,可以验证低频准周期振荡假说和检验真空极化现象。目前已经有许多X射线偏振探测项目,例如Polar Light和IXPE都是已经发射并且向地面返回重要数据的偏振探测卫星项目。未来还有e XTP,POLAR-2和CATCH等大型探测项目涉及到X射线偏振探测,这些项目的探测器载荷使用的都是气体像素探测器,这类探测器的主要偏振灵敏能量是(2-8)ke V。 本论文的工作基于此类探测器的地面标定需求展开,团队在中国计量科学研究院的实验基地研制了一套(4-10)ke V的偏振X射线辐射装置。该装置使用晶体的45°布拉格衍射的方式来获得偏振X射线,受到光学检偏流程的启发加入了第二块衍射晶体,采用二次衍射的方式作为检偏器实现了X射线偏振度的间接测量。首先使用单晶装置测试了不同晶体的性能,根据测试结果选择合适的晶体装入偏振X射线辐射装置。选出了Li F200和Li F220两种晶体放入装置来进行偏振的间接测量。测量结果显示在45°角的衍射下Li F200晶体能够得到最高偏振度为96.21±0.16%的偏振X射线,Li F220晶体能够得到最高偏振度为99.55±0.96%的偏振X射线,认为达到接近全偏振。 使用该装置为清华大学的气体像素探测器(GPD)进行了测试实验。实现了偏振度的直接测量并得到调制曲线。由调制曲线可以得到2 mm孔径光阑条件下Li F200和Li F220两种晶体衍射的调制度分别为41.04±3.45%和49.64±2.17%;4 mm孔径光阑条件下分别为40.48±3.41%和49.40±2.26%。使用测到的X射线的调制度与间接测量得到的偏振度计算出GPD的调制因子,分别是4.3 ke V能量下的0.427±0.036和6.1 ke V能量下的0.496±0.023。实验得到的调制因子与两个能量下理论的参考值0.417和0.503很接近,验证了本研究设计的偏振X射线辐射装置间接测量得到的偏振度的可靠性,且这套装置能满足(4-10)ke V能量段的偏振X射线探测器的标定需求。 未来,该装置有望进一步向更高和更低能量扩展,可以为各类偏振X射线探测器进行标定。

关键词： 工业X射线图像增强   大气散射模型   残差密集连接   细节提取模块  

摘要： X射线检测技术,作为一种无损探测方法,在工业领域发挥着关键作用。但在传统射线成像技术中,由于射线检测系统硬件限制、工件复杂结构以及射线散射效应与工件固有结构的相互影响与叠加,造成了采集射线图像对比度低,图像边缘模糊以及细节不清晰等问题。考虑到工业射线成像特有的需求背景,实现图像对比度的增强同时保留细微信息,以契合工业检测应用的高级要求,采用数字图像增强技术来优化图像质量显得至关重要。针对工业X射线图像的独有特性,本文工作如下: 1.研究了一种基于残差密集连接的大气散射模型增强网络。该网络由透射图估计模块与散射强度估计模块两部分组成。首先利用暗通道先验估计的透射图与原始图像拼接输入到透射图估计模块,进行传统先验特征融合与引导;透射图估计模块选择了能够最大化网络信息流特征的残差密集连接编解码器,并利用双端注意力机制将编码器中高分辨率的特征信息选择到解码环节,空间金字塔池化模块作为瓶颈层保证输出特征嵌入了不同尺度的透射图特征。然后,采用核选择模块将不同尺度的透射图特征进行选择性融合,从而得到精细的透射图;在散射强度估计模块中,提出简单的基于深度可分离卷积的编解码器结构,减少参数量的同时提取特征,得到精细的散射强度图。最后利用大气散射模型反推出清晰图像。实验结果表明,提出的方法能显著增强射线图像的对比度。 2.研究了一种基于独立细节提取模块的大气散射模型网络。首先,利用基于对数归一化的全局色调映射增强暗像素的亮度以符合人眼视觉特性。然后采用基于密集块的AOD-Net作为大气散射模型网络,反推出粗清晰图像,同时采用多尺度特征提取模块来获取粗清晰图像的多个尺度的特征;其次,由于大气散射模型网络无法做到完全恢复图像所有细节,提出了以编解码为核心,全局信息注意力感知模块为瓶颈层的细节提取模块,独立地补充粗清晰图像的全局与细节特征;然后利用双端注意力模块选择性的将细节提取模块的细节特征与粗清晰图像的多尺度特征进行融合;最后,针对射线图像边缘模糊的特点,提出可学习校正因子的反锐化掩膜作为后处理网络,得到最终的清晰图像。实验结果表明分析,网络模型增强了图像的对比度,还使得图像边缘清晰,细部特征显著提升,实现工件图像质量的显著改善。

摘要： 都知道原子核是非常小的，它的尺寸在10-14米量级。这样的大小，不用说用显微镜看了，就是用电子显微镜也看不到。那么如何探知原子核呢？要探知这么小的原子核，就要有新的方法和设备。前面讲过，原子核虽小，但是，高速运动的原子核/离子在一种介质中穿行时，会与介质原子相互作用，使介质原子激发，发射光子；或者使原子电离，产生电子-离子对；或者产生高能电子(也称为δ电子)，随即发射或引起次级电离。这些过程中，产生的光子数和电子离子对数目与入射离子的能量和性质(离子的电荷数、质量数等)有关。

关键词： 磁化处理   塞曼效应   偶极矩   磁矩   浮选  

摘要： 深入研究磁化处理影响浮选的基本原理有助于为后续磁化处理试验提供理论依据。简单介绍了研究背景,基于三重态理论、Pauli不相容理论及能量最低原理从微观角度推导磁化处理的影响机理,并对不同性质变化进行了能量、结构及排列作用的综合分析。之后从电磁的角度出发,分别从塞曼效应与磁矩的磁性角度、偶极矩的电性角度分析了磁化处理的影响机理,并依据磁性与电性变化分析了磁化处理对结晶过程的影响。在磁性的分析过程中,通过理论计算对浮选中磁化处理所引起的塞曼效应进行了定性分析,为后续计算被磁化物质的磁矩、磁化过程的阶段变化提供了理论依据。讨论了磁化处理试验所得结果的偏差来源,能够为试验提供减小偏差的途径与合理选择被磁化物质进行多相对比的理论依据。

标准号: NB/SH/T 6083-2023

摘要： 本文件描述了采用波长色散x射线荧光光谱法（WDXRF)!q定轻质和中间馏分油品中氯和硅含量的试验方法。本文件适用于汽油、乙醇汽油、柴油、石脑油、喷气燃料及馏分油等轻质和中间馏分油品中氯和硅含量的测定，氯的测定范围为0.3mg/kg~20.0mg/kg，硅的测定范围为0.6mg/kg~50.0mg/kg。超出此含量范围的样品仍然可以使用本文件进行测定，但尚未考察精密度。

标准号: DL/T 1151.22-2023

摘要： 本文件规定了采用波长色散X射线荧光光谱法进行元素分析以及X射线衍射法进行物相分析的一般要求。本文件适用于火力发电厂热力系统垢和腐蚀产物的测定。元素（从C到U）质量分数范围0.1%~100%，物相（具有晶体结构）质量分数范围1%~100%。