上下文。磁性中子星(NSS)通常在其X射线光谱中表现出回旋谐振散射特征(CRSF)。回旋线被认为是在积聚柱中的辐射冲击中产生的。高光度NSS在回旋通线(E CRSF)和X射线光度(L X)之间显示出平滑的抗相关性。目标。已经指出,如果辐射冲击是循环基因线形成的位点,则观察到的高发光NSS中观察到的E CRSF-L X平滑抗相关与理论上预测的抗相关性与理论上的预测。电击高度与亮度近似线性增加,而偶极磁场作为距离的立方功率下降,从而意味着当亮度通过数量级的级数时,相反,与观察相反,则相反。由于没有其他候选位点可以进行回旋线形成,因此我们在辐射冲击时重新审查了与辐射冲击时的亮度的预测变化率,仔细观察所涉及的物理学。方法。我们开发了一个纯粹的分析模型,该模型描述了观察到的回旋能质心对冲击阵线高度的总体依赖性,包括相对论的增强和重力红移的影响。相对论的增强效应是由于相对于冲击的参考框架上游吸积等离子体的轻度相对论运动所致。reults。我们表明,相对论的影响明显削弱了预测的E Crsf-l x抗相关。我们发现,环形线能的能量随(a)(a)由于偶极磁场引起的冲击高度而变化。我们使用我们的模型来拟合X射线源V0332 + 53的数据,该数据表现出弱负相关,并证明该模型可以很好地拟合数据,从而减轻了观察结果和理论之间的张力。结论。可以通过增强柱沿积分柱的变化,多普勒增强的效果以及层次振动的效果,以及层次的红色速度的效果来解释,可解释了超临界吸积性方案中的弱抗相关性和X射线光度。 由于这些影响,中子恒星表面上的实际磁场可能比观察到的CRSF的天真推断值大约2个因子。可以通过增强柱沿积分柱的变化,多普勒增强的效果以及层次振动的效果,以及层次的红色速度的效果来解释,可解释了超临界吸积性方案中的弱抗相关性和X射线光度。由于这些影响,中子恒星表面上的实际磁场可能比观察到的CRSF的天真推断值大约2个因子。
能力和设备 • 自动化制造 • 适用于热固性、热塑性、CMC 和干纤维材料系统的自动纤维铺放 (AFP) 和自动带铺设 (ATL)。 • 电冲击系统 1(带激光的 ¼” 和 ½” AFP | 6”、9” 和 12” ATL)– 36' X 轴和 15,000 磅旋转器 • 电冲击系统 2(带可变光斑尺寸激光器的 ¼” 和 ½” AFP)– 72' X 轴、30,000 磅旋转器和双轴旋转器 • 科里奥利系统(¼” AFP)– 26' X 轴 • Mikrosam 双机器人系统(¼” AFP 和 2” ATL)用于免工具制造 – 30' X 轴和纤维缠绕 • 适用于热塑性材料的激光和 Humm3 加热选项 • 用于 AFP 的集成 6 x 20 英尺真空工作台和旋转器 • 带有在线激光检测系统的 Mikrosam 分切复卷机 • 光纤贴片放置 (FPP) –复杂复合材料部件 • KraussMaffei 450 吨旋压成型机,配备双 1400 注射单元和旋转转盘 • 集成聚氨酯 ColorForm 和高压计量系统 • 集成 FiberForm IR 烤箱 • ENGEL V-DUO 1900 美国吨工业压力机,具备热塑性能力 • 集成机器人、(IR) 烤箱、注塑单元和 HP-RTM 系统 • Electroimpact 可扩展机器人增材制造 (SCRAM) • 增材(聚合物和金属)、减材和热塑性 AFP • 5' 直径。垂直旋转器和 5,000 磅水平旋转器(7 英尺直径和 16 英尺构建体积)• 6.5 英尺 x 13 英尺加热构建台和 27 英尺 X 轴 • 带有闭环控制和过程检查的自动热塑性焊接 • 感应、电阻和超声波焊接 • 高压釜 • 13 x 26 英尺,800 华氏度/200 psi 能力 • 集成无线温度传感器和流变仪用于材料状态监控 [可使用 3 x 6 英尺和 6 x 12 英尺 NIAR 高压釜] • 高保真检查 • 双管双探测器 NSI X7000 X 射线 CT 系统 • 微焦点(分辨率高达 5µm)和小焦点 X 射线管;X 射线能量从 10kV 到 450Kv;平板探测器和线性二极管阵列检测技术 • 带负载夹具、引伸计和 DIC 的现场 XCT 扫描 • 能够扫描直径达 60 英寸 x 高 60 英寸的标称扫描范围的大型部件 • ZEISS Xradia 520 Versa 亚微米 3D X 射线 CT 系统 • 160kV 高能微焦点 X 射线源和分期 • 超声波 (MAUS):脉冲回波测试、MIA 测试、共振测试、音高捕捉、相控阵 • 脉冲热成像 • 剪切干涉 • 声发射(16 通道系统) • GOM 和 Vic 3D 数字图像相关系统(微观 5MP 至 29 MP)
强场物理中许多有趣的实验都需要产生长波长激光脉冲[1-4]。最近,在 1 kHz 或更高重复率下工作的少周期、载波包络锁相、mJ 级短波红外 (SWIR,1.4-3 µ m) 激光器方面取得了进展,推动了水窗口 (282 至 533 eV) 中阿秒 X 射线源的开发[5]。利用中波红外 (MWIR,3-8 µ m) 驱动激光器已经证明了光谱截止超过 1 keV 的高次谐波产生[6]。3.5-5 µ m 大气透射窗口内的高峰值功率 (100 千兆瓦级) 脉冲能够通过克尔透镜效应在空气中自聚焦形成细丝[7,8];这种脉冲是国防应用的理想选择,因为它们可以以极高的精度和最小的衰减对目标造成最大伤害。由于在 MWIR 波长区域工作的增益介质有限,光参量啁啾脉冲放大(OPCPA)成为最佳方法。1 µ m 激光器泵浦的氧化物非线性晶体,如砷酸钛钾(KTA),能够在 3.9 µ m 波长下产生 30 mJ、80 fs、20 Hz 脉冲[9]。2 µ m 泵浦源使基本可能的上限转换效率翻倍,并且可以使用非线性度更大的非氧化物晶体,如 ZnGeP 2(ZGP),d 36 = 75 pm/V [10 – 12]。ZGP 的热导率为 36 W/(m·K),是 KTA 的 20 倍,对于高重复率/高平均功率操作至关重要。在用 1.94 µ m Tm:光纤激光器泵浦时,Ho:YLF 能够将 2 µ m 皮秒脉冲放大到几十毫焦耳[13-15]。Ho 3 +的 5 I 8 和 5 I 7 流形分别包含 13 个和 10 个能级,如图 1 所示[16]。2.05 µ m 脉冲的放大归因于模拟的上激光能级 N 2 (在 5153 cm − 1 处)和下激光能级 N 1 (在 276 cm − 1 处)之间的发射跃迁。由于基态 N 0 (在 0 cm − 1 处)和下激光能级之间的能量差很小,Ho:YLF 被认为是准三能级增益介质。如图 1 所示,相关激光能级的粒子数随温度而变化,因此 Ho:YLF 等准三能级放大器的增益在很大程度上取决于温度。高能皮秒 Ho:YLF 激光器通常基于啁啾脉冲放大 (CPA)。在产生超过 20 mJ 能量的 2 µ m 皮秒 CPA 激光器中,前置放大器的脉冲由功率放大器增强。最终输出能量由输入脉冲能量和增强器的增益决定。最近,在 2016 年 11 月 1 日展示了一种使用再生放大器和两级增强器放大输出 56 mJ 的 Ho:YLF CPA 系统。
抽象背景:旋转阳极X射线源的允许输入功率密度受到可用目标材料的性能的限制。尽管使用临床实践的变化,但使用的用于焦点表面温度的简化公式忽略了管电压。如本工作所提出的那样,改进了电子传输和靶标侵蚀的建模,可改善X射线输出降解对X射线输出降解,绝对X射线剂量输出以及诊断成像的质量和Orthovolt Cancer Cherapy的质量,用于广泛的技术因素。目的:改进电子功率吸收的建模以包括体积效应和表面侵蚀,以提高对X射线输出降低的理解,增强X射线管的可靠性并安全地扩大其使用场。方法:我们结合了蒙特卡洛电子传输模拟,耦合的热弹性有限元建模,侵蚀引起的表面粒度以及热物理和热机械目标特性的温度依赖性。提出了半经验的热机械标准来预测目标侵蚀。我们模拟了侵蚀的钨 - 侵蚀目标的吸收电子功率,并用带有球形单层的toge靶模仿,并与原始目标进行比较。Results: The absorbed electronic power and with it the conversion efficiency varies with tube voltage and the state of erosion.With reference to 80 kV (100%), the absorption of a severely eroded relative to a pristine target is 105% (30 kV), 99% (100 kV), 97% (120 kV), 96% (150 kV), 93% (200 kV), 87%(250 kV)和79%(300 kV)。我们表明,尽管表面加热的简单的müller -oosterkamp模型低估了较高的管电压相对于在80 kV下的运行的好处,但该误差限制为30 kV的误差低于-6%(建议还原),而300 kV + 13%(输入功率增加允许)。结论:纠正侵蚀目标材料的X射线转换效率,通常无法通过测量管电流来访问,这可能意味着对现有的X射线剂量计算进行校正。随着管电压增加的旋转阳极X射线试管的相对增加,其量大的电压易于预测的agnosmmüller– oosterkamp age agnosism age age agnosism age agnosism age age ageostermism age age age agnosism age age age age age agnosism agn依赖性的依赖性依赖于焦距的依赖性,这显着的量加热模型要小得多。钨孔和粒度的扩散率随着管电压增加的旋转阳极X射线试管的相对增加,其量大的电压易于预测的agnosmmüller– oosterkamp age agnosism age age agnosism age agnosism age age ageostermism age age age agnosism age age age age age agnosism agn依赖性的依赖性依赖于焦距的依赖性,这显着的量加热模型要小得多。钨孔和粒度的扩散率
她曾发表过 450 多次通讯、120 次受邀在会议上发表通讯,并发表了 60 多次受邀通讯,其中包括 6 次全体会议报告。(2006-2009)基于多传感器阵列和选择性多孔浓缩器的化学威胁探测器项目 CBP.NR.NRSFP 982166 资助机构:北约和平科学计划开发一种化学威胁检测系统 (CTDS),该系统由一个预分离器和一组预浓缩器传感器组成,针对空气中的有毒气体检测进行了优化,干扰剂如化学品、商业产品和人体气味可能会影响检测性能。职位:北约国家主任(2007 年 3 月 1 日 -2010 年 3 月 30 日)用于多功能化学传感器的纳米线阵列 NanoSci-ERA 第 1 次跨国合作提案征集(2006 年)职位:负责科学的 UNIBS 开发一个科学和技术平台,用于生产基于相互作用的半导体纳米线阵列具有增强选择性的多功能化学传感器。将传统检测方法与由纳米线的高表面体积比提供的新型光电传感机制相结合,可获得多功能性。(2001 年 1 月 1 日 - 2003 年 12 月 31 日)欧洲项目 IST 2000 用于低功耗气体传感器便携式应用的先进气体传感技术(ADVANTAGAS)基于功函数生产可用于工业的传感器模型。制备用于传感目的的带有集成电子元件的 FET 设备。职位:负责副科学的 UNIBS。 (2010 年 9 月 1 日-2012 年 8 月 31 日) 项目“S 3:纳米 MOX 气体传感器中的表面电离和新概念,具有更高的选择性、灵敏度和稳定性,可用于检测低浓度的有毒和爆炸性物质”(NMP-2009-1.2-3;247768)。S 3 的目标是开发突破性的气体传感技术,以降低成本提供更高的灵敏度和选择性。该目标的实现方式是汇集欧盟和俄罗斯团队的优秀人才和互补技能,研究基于分子工程金属氧化物半导体纳米线 (NW) 的传感器和传感原理。角色:副协调员 (2010 年 1 月 2 日-2012 年 1 月 31 日) 金属氧化物纳米线作为高效高温热电材料 征求意见:意大利理工学院 (IIT) 项目种子年 2009 NANOTHER 目标是评估通过简单且低成本的蒸发冷凝法制备的准 1D MOX 纳米线的热电性能,并构建创新的热电模块,用于放射性同位素热电发电机和汽车工业,通过利用高温废热发电并提高空调效率来提高燃油经济性。此外,开发的模块可能对低功耗便携式电子产品产生重大影响。角色:研究员 (2010 年 5 月 5 日-2013 年 5 月 4 日) XNANO:用于开发 X 射线源的基于碳纳米管的电子发射器和准一维金属氧化物纳米结构 呼叫:MiUR e Regione Lombardia 角色:研究员 (2010 年 10 月 1 日至 2014 年 9 月 30 日) FP7-NMP-2009-LARGE-3 ORAMA:氧化物材料迈向成熟的后硅电子时代
X 射线自由电子激光器 (XFEL) 的光子束比第三代光源亮 10 个数量级,是科学应用中最亮的 X 射线源 1 – 4 。其独特的波长可调性、飞秒脉冲持续时间和出色的横向相干性被用于多个科学研究领域,包括原子、分子和光学物理、化学、生物、凝聚态物理和极端条件下的物质 5 。X 射线脉冲定制一直是一个非常活跃的研究领域,包括新型超短高功率模式 6、7,极化控制 8 – 10 和双色双脉冲 11 – 18 。双 X 射线脉冲被开发用于进行 X 射线泵/X 射线探测实验,其中由一个 X 射线脉冲引发的超快物理和化学动力学可以通过第二个超短 X 射线探测脉冲来探索。这种脉冲通常是用分裂波荡器11、16或双束流技术15产生的。在双束流模式下,脉冲之间的时间间隔限制在125 fs以内,而使用新鲜切片方案16通常会产生最大延迟约为1皮秒的双脉冲。然而,有些实验需要更长的时间间隔。例如,可以通过用第一个X射线脉冲触发取决于压力的过程,然后在几纳秒后用第二个X射线脉冲探测它们,来研究水滴的爆炸19。可以用延迟超过120纳秒的第二个脉冲来探测X射线在气体装置中引起的丝状效应20。在X射线探针/X射线探针类实验中,两个脉冲都不是用来驱动样品进入不同状态的,但两个X射线脉冲在散射后可以进行有效比较,并用于在明确定义的时间间隔内提取信息。例如,从记录的散斑图案研究了磁性 skyrmion 的平衡波动,这些散斑图案是纳秒范围内两个衰减 x 射线脉冲之间的时间延迟的函数 21 – 25。最近,随着 LCLS 基于 x 射线腔的系统的出现,双脉冲和多脉冲模式传输变得至关重要 26、27。基于腔的 XFEL(CBXFEL)项目目前依赖于 220 ns 双脉冲模式,而 x 射线激光振荡器 (XLO) 28 将使用最多 8 个脉冲串,间隔为 35 ns。许多极端条件下的物质 (MEC) 实验也需要最多 8 个 x 射线脉冲,间隔 ≤ 1 ns,现在可以传输 29 – 31。在本文中,我们完整描述了一种新型双桶方案,该方案在 LCLS-I 和 LCLS-II 波荡器上使用铜直线加速器 32 – 34 运行。我们使用在不同射频 (RF) 桶中加速的两个电子束将 x 射线脉冲延迟范围扩展到 1 ps 以上。使用现有的 S 波段加速结构,工作频率为 2.856 GHz,可用的最小时间延迟为 ∼ 350 ps,对应于单个桶分离。延迟可以按整数桶数进行控制,也可以按 350 ps 的步长控制,最高可达数百纳秒。基于超导加速器技术的现有和计划中的高重复率 FEL 机器将产生重复率为 MHz 量级的光子束串,因此 XFEL 脉冲之间的最小距离比使用所提出的方案可实现的距离长得多。FERMI 展示了一种类似的技术,可以产生最大分离为 ∼ 2.5 ns 的双电子束。然而,激光过程仅限于极紫外波长。