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核脊回歸方法對核子分離能的描述————作者：郭粵穎;唐湘琪;劉輝鑫;吳鑫輝;

摘要：核子分離能作為核子俘獲或放出反應(yīng)的反應(yīng)能，對反應(yīng)率起主導(dǎo)作用，繼而會直接影響相關(guān)天體核合成過程。核脊回歸（Kernel Ridge Regression,KRR）方法和考慮奇偶效應(yīng)的核脊回歸（Kernel Ridge Regression with odd-even effects,KRRoe）方法被應(yīng)用到了核子分離能的描述中。通過分析在實(shí)驗(yàn)已知區(qū)域的描述精度和外推性能，詳細(xì)對比討論了兩個(gè)方法對雙...

VO_x非制冷紅外焦平面探測器的空間電離輻射效應(yīng)研究————作者：銀鴻;文軒;馮展祖;王俊;趙呈選;高欣;秦曉剛;史亮;張劍鋒;楊生勝;

摘要：氧化釩（Vanadium Oxide,VO_x）探測器對紅外輻射敏感，尤其是在長波紅外（Long-Wave Infrared,LWIR）波段，具有高靈敏度、低噪聲、非制冷及成本效益顯著等優(yōu)勢，在空間成像探測中發(fā)揮著重要作用。然而，空間輻射對VO_x的成像質(zhì)量和可靠性會產(chǎn)生嚴(yán)重影響。為填補(bǔ)當(dāng)前VO_x探測器輻射效應(yīng)研究的不足，開展了地面輻射...

基于物理信息貝葉斯神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的光中子反應(yīng)的研究————作者：孫乾坤;張?jiān)?郝子銳;王宏偉;范功濤;許杭華;劉龍祥;陳開杰;金晟;王振偉;徐孟軻;王向飛;

摘要：基于貝葉斯神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測了光中子反應(yīng)的光中子反應(yīng)道——（γ,n）和（γ,2n）的反應(yīng)截面。優(yōu)化器采用Torch.Adam，學(xué)習(xí)率設(shè)置為0.000 1。在訓(xùn)練過程中，結(jié)合物理信息引導(dǎo)有效增強(qiáng)了貝葉斯神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的捕獲能力。優(yōu)化后的貝葉斯神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法顯著縮短了訓(xùn)練時(shí)間，單個(gè)模型的訓(xùn)練時(shí)間不超過7 min，為大量模型測試提供了保障。模型訓(xùn)練完成后，分析了B2、B3和B4模型（隱含層數(shù)量分別為2～4）...

機(jī)器學(xué)習(xí)仿真中能重離子碰撞的集體流與核阻止本領(lǐng)————作者：魏國俊;王永佳;李慶峰;劉福虎;

摘要：重離子碰撞實(shí)驗(yàn)結(jié)合輸運(yùn)模型模擬是提取核物質(zhì)性質(zhì)信息的重要手段之一。貝葉斯分析是一種能夠從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論計(jì)算的比較中提取信息的統(tǒng)計(jì)方法，因此得到廣泛應(yīng)用。在此過程中，通常需借助馬爾可夫鏈蒙特卡羅方法在參數(shù)空間中進(jìn)行采樣，并隨后開展輸運(yùn)模型模擬計(jì)算。然而，由于輸運(yùn)模型的計(jì)算復(fù)雜且耗時(shí)較長，為提高效率，可通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法訓(xùn)練一個(gè)輸運(yùn)模型仿真器。本文采用高斯過程、多任務(wù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和隨機(jī)森林三種機(jī)器學(xué)習(xí)算法，...

在相對論平均場模型框架下利用大質(zhì)量中子星約束核物質(zhì)狀態(tài)方程————作者：謝文杰;夏鋮君;

摘要：隨著天文觀測數(shù)據(jù)日益增多，通過數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法推斷中子星物質(zhì)的狀態(tài)方程成為一種可行的方案。本文采用貝葉斯推斷和天體物理觀測約束相對論平均場（Relativistic Mean Field,RMF）模型，并以此為基礎(chǔ)，研究了核狀態(tài)方程（Equation of State,EOS）和中子星結(jié)構(gòu)。通過分析不同交點(diǎn)密度下與耦合常數(shù)密度依賴行為，發(fā)現(xiàn)較高的交點(diǎn)密度加強(qiáng)了天體物理觀測數(shù)據(jù)對物態(tài)方程的約束，導(dǎo)致大...

基于液體閃爍體探測器的被動法快中子多重性測量裝置的研制————作者：劉月壯;張少東;尤園江;林旭潤;周志波;李多宏;周星宇;李夢遠(yuǎn);金寶亮;李猛;馬麟;張琦;李達(dá);武朝輝;張小東;

摘要：快中子多重性測量技術(shù)能夠快速、準(zhǔn)確地檢測出特殊核材料（Special Nuclear Materials,SNM）中²⁴⁰Pu的有效質(zhì)量，對防止核擴(kuò)散具有重要意義。本文詳細(xì)介紹了團(tuán)隊(duì)開發(fā)的一套被動快中子多重性測量裝置，該裝置主要由32個(gè)自主研發(fā)的EJ-309液體閃爍探測器組成，集成了自主設(shè)計(jì)開發(fā)的32通道的高壓電源以及用戶友好圖形界面的應(yīng)用軟件。為提高探測效率的均勻性，這些探...

基于目標(biāo)檢測算法的HEPS-BPIX4 DAQ實(shí)時(shí)在線圖像壓縮研究————作者：肖鵬飛;季筱璐;楊宣政;曹平;

摘要：面向高能同步輻射光源（High Energy Photon Source,HEPS）的高性能像素陣列探測器（HEPS-BPIX4）的數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)（Data Acquisition,DAQ）需滿足高實(shí)時(shí)性要求。通過在線壓縮圖像數(shù)據(jù)，可有效降低后續(xù)傳輸與存儲的壓力。針對傳統(tǒng)壓縮算法在壓縮率和實(shí)時(shí)性方面的不足，本文提出了一種基于深度學(xué)習(xí)目標(biāo)檢測的圖像數(shù)據(jù)在線壓縮方法。采用端到端的YOLO（You Onl...

合肥先進(jìn)光源磁鐵電源自優(yōu)化控制器設(shè)計(jì)————作者：鄧超;胡保進(jìn);周梁緣;陳一飛;張海燕;高輝;

摘要：合肥先進(jìn)光源（Hefei Advanced Light Facility,HALF）是基于衍射極限儲存環(huán)的第四代同步輻射光源，其電子束能量為2.2 GeV，發(fā)射度設(shè)計(jì)目標(biāo)小于100 pm·rad。由于合肥先進(jìn)光源需要上千臺磁鐵穩(wěn)流電源，磁鐵穩(wěn)流電源要求長期穩(wěn)定度在5×10^-5以內(nèi)，且在改變電流工作點(diǎn)時(shí)應(yīng)避免階躍響應(yīng)超調(diào)，實(shí)現(xiàn)平滑過渡，采用常規(guī)比例-積分-微分控制器（Propo...

源與薄膜間距對β射線面密度測量精度的影響————作者：韓冰;左晶鑫;白立新;梁勇飛;楊朝文;

摘要：β射線面密度測量儀廣泛應(yīng)用于鋰電池涂布工序中極片面密度的在線測量。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)β源與探測器距離固定時(shí)，源與薄膜間距的變化會顯著影響面密度測量精度。通過Geant4蒙特卡羅模擬發(fā)現(xiàn)，該影響主要源于薄膜對β射線的散射作用。模擬比較了三種準(zhǔn)直器幾何模型（探測器側(cè)單準(zhǔn)直器、源側(cè)單準(zhǔn)直器、源探測器雙側(cè)準(zhǔn)直器）下源與薄膜間距變化1 mm時(shí)面密度測量的平均偏差，結(jié)果表明源側(cè)單準(zhǔn)直器幾何模型下的偏差最小。并根據(jù)模...

塑料閃爍微球的背景計(jì)數(shù)率和計(jì)數(shù)效率研究————作者：張輝;王亞東;馬彥;馬莉娜;

摘要：塑料閃爍微球（Plastic Scintillation microspheres,PSm）是一種新型閃爍材料，在放射性核素測量領(lǐng)域顯示出良好的應(yīng)用前景。本研究利用Hidex 300SL液閃計(jì)數(shù)器，研究了不同測量條件對PSm的本底計(jì)數(shù)率和計(jì)數(shù)效率的影響及其規(guī)律。結(jié)果表明：PSm與水混合后產(chǎn)生弱化學(xué)發(fā)光和光致發(fā)光干擾信號，可通過避光措施消除。隨著PSm用量的增加，背景計(jì)數(shù)率呈正相關(guān)增加；隨著PSm高...

巖洞處置庫圍巖礦物膠體對銫的吸附行為研究————作者：魯國一;歐陽抒妤;楊劍;李澤華;張金釗;冷陽春;

摘要：選取某巖洞處置庫采得的圍巖樣本制備了圍巖礦物（Surrounding Rock Mineral,SRM）膠體，通過表征分析確定SRM膠體主要成分為黑云母等硅酸鹽類礦物。開展吸附實(shí)驗(yàn)探究SRM膠體對放射性核素Cs+遷移的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，SRM膠體對Cs+的吸附量47.13 mg·g^-1；溫度升高會增大SRM膠體粒徑，從而減少對Cs⁺的吸附量；動力學(xué)、熱...

基于粒子群算法的壓水堆控制系統(tǒng)設(shè)定值決策研究————作者：張琦;張賢山;孫培偉;魏新宇;

摘要：隨著數(shù)字控制技術(shù)的發(fā)展，核電機(jī)組中基于模擬量的傳統(tǒng)儀控系統(tǒng)逐步被全數(shù)字化技術(shù)代替，采用更復(fù)雜高效的先進(jìn)控制技術(shù)成為了可能。目前雖然已有采用先進(jìn)控制算法提升壓水堆電廠控制系統(tǒng)性能的研究，但大多只關(guān)注控制系統(tǒng)本身而未能充分考慮多個(gè)控制系統(tǒng)之間的耦合。為了從頂層協(xié)調(diào)多個(gè)控制系統(tǒng)提升整體控制性能，本文提出了基于粒子群優(yōu)化的壓水堆控制系統(tǒng)設(shè)定值決策方法，構(gòu)建了設(shè)定值優(yōu)化所需的決策目標(biāo)函數(shù)及決策優(yōu)化運(yùn)行約束條...

原子核密度泛函不確定度的貝葉斯推斷————作者：丘夢瑩;張振;

摘要：在原子核密度泛函理論框架下，理論預(yù)測的不確定度可分為兩類：模型內(nèi)參數(shù)不確定度引起的統(tǒng)計(jì)誤差和模型間系統(tǒng)誤差。前者源于參數(shù)校準(zhǔn)過程中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的誤差傳遞，后者表現(xiàn)為不同模型對同一物理量預(yù)測的系統(tǒng)性差異。本文介紹了用于量化這兩類不確定度的貝葉斯推斷方法，并重點(diǎn)闡述了其兩個(gè)典型應(yīng)用：基于機(jī)器學(xué)習(xí)的貝葉斯參數(shù)估計(jì)在原子核密度泛函參數(shù)校準(zhǔn)中的應(yīng)用以及貝葉斯模型平均方法在量化核物質(zhì)對稱能模型間系統(tǒng)不確定度中的應(yīng)...

SiC_f/SiC釬焊連接微觀組織及力學(xué)性能研究————作者：張寶亮;張宏強(qiáng);涂蒙河;張瑜;郭偉;

摘要：連續(xù)碳化硅纖維增強(qiáng)碳化硅復(fù)合材料（SiC_f/SiC）可應(yīng)用于核反應(yīng)堆包殼管、控制棒套筒、中間熱交換器、管道等，其高可靠連接對核能安全至關(guān)重要。本文采用活性釬焊的方法連接SiC_f/SiC，通過分析不同溫度釬焊接頭微觀組織、界面物相和力學(xué)性能，旨在獲得高強(qiáng)度的連接性能。結(jié)果顯示：AgCuTi釬料可以實(shí)現(xiàn)SiC_f/SiC穩(wěn)定連接，并且對SiC_f/SiC表面打磨處理有利于提高接頭的剪切強(qiáng)度。隨著釬...

主編寄語————作者：馬余剛;

摘要：<正>近年來，人工智能已經(jīng)深刻改變了人類的生產(chǎn)生活方式，也影響了包括物理學(xué)科在內(nèi)的許多科研領(lǐng)域，使數(shù)據(jù)驅(qū)動的科學(xué)研究成為繼實(shí)驗(yàn)、理論、計(jì)算之后的第四種科學(xué)研究范式。2024年10月8日，諾貝爾物理學(xué)獎授予了約翰·霍普菲爾德（John Hopfield)與杰弗里·辛頓（Geoffrey Hinton)，表彰他們在使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)性發(fā)現(xiàn)和發(fā)明；隨后的諾貝爾化學(xué)獎也與人工智...

基于機(jī)器學(xué)習(xí)方法的CSNS加速器智能值班員樣機(jī)系統(tǒng)————作者：彭娜;張玉亮;程司農(nóng);何泳成;梅昊;王林;薛康佳;李明濤;吳煊;朱鵬;黃蔚玲;

摘要：中國散裂中子源（China Spallation Neutron Source,CSNS）作為一個(gè)用戶裝置，其穩(wěn)定運(yùn)行對科學(xué)研究的順利開展具有重要意義。然而，由于加速器系統(tǒng)的高度復(fù)雜性，傳統(tǒng)的基于閾值的報(bào)警機(jī)制在應(yīng)對復(fù)雜和多樣化的異常時(shí)表現(xiàn)出明顯的局限性，部分未能及時(shí)檢測的異�？赡芤�發(fā)束流聯(lián)鎖，降低運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。為了解決這一問題，本文提出了一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的異常檢測方法，并開發(fā)了CSNS加速器...

核物理AI研究助手與arXiv向量數(shù)據(jù)庫————作者：龐龍剛;

摘要：面對跨學(xué)科科學(xué)文獻(xiàn)的指數(shù)級增長與現(xiàn)有檢索系統(tǒng)的局限性，本研究基于arXiv平臺266萬篇論文數(shù)據(jù)集，創(chuàng)新開發(fā)了融合向量語義檢索與大型語言模型（Large Language Model,LLM）分析的智能系統(tǒng)。通過構(gòu)建論文向量數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)語義相似性初篩，結(jié)合LLM上下文推理優(yōu)化排序，有效解決了傳統(tǒng)關(guān)鍵詞搜索的語義鴻溝問題以及LLM的幻覺問題。在核物理領(lǐng)域的應(yīng)用表明，該系統(tǒng)能精準(zhǔn)定位跨學(xué)科解決方案，對比...

基于深度學(xué)習(xí)的準(zhǔn)部分子模型研究核物質(zhì)狀態(tài)方程————作者：李甫鵬;龐龍剛;秦廣友;

摘要：在極端相對論重離子碰撞條件下，精確構(gòu)建有限重子化學(xué)勢μ_B區(qū)域的量子色動力學(xué)（Quantum Chromodynamics,QCD）物質(zhì)狀態(tài)方程（Equation of State,EoS）是當(dāng)前高能核物理研究的核心難題之一。本研究提出一種基于深度學(xué)習(xí)的準(zhǔn)部分子模型，通過構(gòu)建三個(gè)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，成功實(shí)現(xiàn)了零μ_B條件下QCD狀態(tài)方程的高精度重建。同時(shí)，經(jīng)深入分...

基于連續(xù)型貝葉斯概率估計(jì)器預(yù)測原子核質(zhì)量————作者：譚凱中;高琬晴;劉健;

摘要：近年來，機(jī)器學(xué)習(xí)方法被廣泛應(yīng)用于對原子核質(zhì)量的預(yù)測中�；�于連續(xù)型貝葉斯概率（Continuous Bayesian Probability,CBP）估計(jì)器，結(jié)合貝葉斯模型平均（Bayesian Model Averaging,BMA）改進(jìn)了理論模型對核質(zhì)量的描述。在CBP方法中，核質(zhì)量理論值與實(shí)驗(yàn)值的差異被視為連續(xù)變量，通過核密度估計(jì)（Kernel Density Estimation,KDE）生...

機(jī)器學(xué)習(xí)方法研究重離子熔合反應(yīng)截面————作者：李志龍;王永佳;李慶峰;

摘要：本文利用基于決策樹的機(jī)器學(xué)習(xí)算法——LightGBM（Light Gradient Boosting Machine）研究偶偶核體系的重離子熔合反應(yīng)的截面（Cross Section,CS）。機(jī)器學(xué)習(xí)算法的輸入特征量包括與原子核基本性質(zhì)相關(guān)的物理量（如彈靶核的質(zhì)子數(shù)、質(zhì)量數(shù)、2⁺和4⁺態(tài)激發(fā)能量等）以及從唯象理論模型計(jì)算得到的CS，輸出量為熔合截面。研究...

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