【摘 要】
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为了寻找新的负热膨胀材料，深入探讨负热膨胀机理，研究其基本物理性能，本文利用固相合成法合成了Y2-xErxMo4O15与Y2-xSmxW3O12两个系列，并利用常温X-ray粉末衍射、高温X-ray粉末衍射和热重分析等手段系统地研究了其晶体结构及热膨胀等一些物理性能，主要研究内容及结果如下：（1）合成了系列新型稀土化合物Y2-xErxMO4O15（x=0.0-2.0）。通过X-ray粉末衍射实验研
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为了寻找新的负热膨胀材料，深入探讨负热膨胀机理，研究其基本物理性能，本文利用固相合成法合成了Y2-xErxMo4O15与Y2-xSmxW3O12两个系列，并利用常温X-ray粉末衍射、高温X-ray粉末衍射和热重分析等手段系统地研究了其晶体结构及热膨胀等一些物理性能，主要研究内容及结果如下：（1）合成了系列新型稀土化合物Y2-xErxMO4O15（x=0.0-2.0）。通过X-ray粉末衍射实验研究发现：结构上与典型的负热膨胀材料ZrW2O8和ZrV2O7有拓扑相似性，其晶格参数a，b，c，β和晶胞体积V随着Er含量的增加线性减小。高温X-ray粉末衍射结果显示此系列的化合物有相似的正热膨胀性能。通过衍射数据的分析，得出：共有边O14-O23是阻碍负热膨胀产生的主要因素，弱键Mo2-O14是正热膨胀产生的主要原因。通过类比，探讨了ZrW2O8的W1-O3键随着温度的升高对晶格产生的影响，提出了ZrW2O8相变的可能模型。（2）合成了系列新型稀土固溶体Y2-xSmxW3O12（x=0.0-0.4），并利用X-ray粉末衍射研究了其结构。所有的样品以Pnca的正交空间群结晶。它们的晶胞参数和晶胞体积随着Sm含量的增加而增加。本文也通过X-ray粉末衍射研究了纯Sm2W3O12的结构。常温Y2-xSmxW3O12的吸水性能通过热重分析和高温X-ray粉末衍射得到了研究。本文也讨论了水分子在晶体结构和热膨胀性能的改变方面所扮演的角色。利用高温X-ray粉末衍射实验研究了Y2-xSmxW3O12系列的热膨胀性能。在研究的200—600℃温区范围内，这个系列的化合物在a，b，c三个方向表现出很强的负热膨胀行为。通过调节Y(2-xSmxW3O12中的Sm的含量，成功地制备了具有可变热膨胀系数的化合物。所制备的化合物随着Sm含量的增加，其负热膨胀性能变小，室温下的晶胞吸水量变少。通过分析，探讨了Sm含量的掺杂所产生的影响。
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本论文主要包括两方面研究内容：一是应用裂变的扩散模型对n＋238U和p＋208pb的预平衡裂变过程进行研究；二是对n＋12C反应的理论分析与中子评价核数据库的建立．关于预平衡裂变，主要通过数值解Smoluchowski方程，对两个典型核反应n＋238U和p＋208pb的裂变过程进行了研究，并把结论推广到锕系核和重核的情况．对锕系核来说，在中低能的情况下，可以忽略预平衡裂变过程的影响；而对Pb等重核
能量密度泛函方法保证运算耗时少的同时能够保证足够高的运算精度，所以被广泛的应用于处理多体问题。我们采用Skyrme能量密度泛函计算了丰中子核的中子皮厚度，研究了中子皮厚度与核态方程对称能项的关系，进一步将Skyrme能量密度泛函应用于重离子熔合反应。基于Skyrme能量密度泛函并对动能密度做拓展的Thomas-Fermi半经典展开，采用约束的密度变分方法求原子核总能量的最小值，可确定原子核的基态能
本论文主要包含轻核反应基础理论研究和核数据应用研究两方面的内容。基础理论研究是应用Iwamoto-Harada模型建立了非稳定核5He在预平衡发射中的预形成几率公式；核数据应用研究是建立了入射中子能量到20MeV的16O和19F以及中子入射能量到30MeV的16O的包含了双微分截面文档（文档六）的全套中子数据库。轻核的双微分截面数据对于核工程应用有着很重要的应用价值。然而由于没有合适的理论方法，国
本论文阐述了在统一的Hauser-Feshbach和激子模型理论基础上发展的新轻核反应理论，并且应用这种模型方法计算和分析了20MeV以下中子诱发10，11B和6Li反应的全套中子数据，建立了20MeV以下10，11B和6Li包含双微分截面文档（文档六）的全套中子数据库。特别是应用改进的LUNF程序在更新的模型参数下对5He在中子诱发10，11B反应中的发射做了细致地讨论。轻核双微分截面数据在核工
本论文在相对论平均场的框架内研究了核物质对称能的软化对有限核基态性质和巨共振的影响以及砹缺中子同位素的形状共存。对称能和它的密度依赖性对远离β稳定线的同位旋极端不对称核，天体物理等方面有重要作用。鉴于目前对核物质对称能的密度依赖性不是很清楚，甚至在饱和密度处的对称能的取值也不是很确切。我们在相对论平均场模型中，采用包含有混合的同位旋标量-矢量非线性耦合项的拉格朗日密度，它可以“软化”对称能，但不会
少体问题在核物理发展的早期阶段就受到了特别的关注，几十年来，通过大量的实验和理论研究，对少核子系统的研究已经取得了很大进展，利用各种现实核子—核子（N-N）势（如CD-Bonn，Paris，NijmⅠ和Ⅱ等），在很大程度上理论计算已经能够较好地再现各种几何条件下的三核子（3N）反应的实验数据。尤其是中子与氘核（nd）反应系统，由于没有库仑力的作用，可以得到严格的Faddeev方程的精确数值解。最近
本论文基于改进的量子分子动力学（ImQMD）模型研究了以下两个方面的工作：第一方面，对重离子熔合势垒和熔合反应动力学机制进行了研究。首先，系统地研究了超重核合成中的入射道静态势，在静态势的研究中主要突出了两点：库仑势垒和俘获势阱。从这两点出发研究了合成相同复合核262Sg的18个反应体系的静态势。发现从对称体系到不对称体系垒高逐渐降低，俘获势阱的宽度与深度也越来越强，给出了质量不对称度与静态势垒高
中子星内壳层是核天体物理一个重要的研究对象，尤其是其组成结构和超流性质更是目前的研究热点。内壳层的微观结构可以看作由Wigner-Seitz晶胞组成，而Wigner-Seitz晶胞由丰中子核及包围着它的稀疏、近似均匀的中子气体构成。关于内壳层物质微观结构的研究始于上世纪70年代，Negele与Vauterin[4]选择了一系列有代表性的密度，利用Hartree-Fock方法，得到了每种密度下满足β
在高温高密度的天体环境中，丰质子不稳定核的质子俘获反应率可能接近或超过其β+衰变的速率，在爆发性氢燃烧过程中起主导作用。如何确定这些天体物理重要反应的截面对于核物理和核天体物理都是一个巨大的挑战。直接测量是最可靠的方法，然而由于天体物理感兴趣能区（p，γ）反应截面极小（只有nb-pb量级），不稳定核束流强度较低，所以直接测量非常困难。因此，通过间接测量方法研究不稳定核的（p，γ）反应截面十分重要。
随着核工程的发展，对核数据的要求越来越高。积分实验是核数据工作的一项重要内容，是对评价核数据的检验。长期以来国内缺少自己的对评价数据库检验的积分实验，因此本论文所涉及的积分实验是国内一项重要的填补空白的研究工作。9Be是核聚变研究中的重要核素，由于具有较高的（n，2n）截面，可以作为中子倍增材料，还可以利用9Be提高产氚率，因此对9Be数据的检验在聚变研究方面有重要意义。国际原子能机构对于9Be的