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中子深度分析反演算法研究

杨鑫, 李润东, 王冠博, 窦海峰, 周刚

计算物理 2017, 34 (5): 603-610.

摘要（496）

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PDF （2777KB）（1116）

针对中子深度分析技术，研究几类反演算法：概率迭代法、奇异值分解求解最小二乘法、线性正则化方法及约束线性正则化法.开展相关数值实验，分别在欠定方程、超定方程情况下，对反演算法的结果进行比较.一般情况下几种算法都能得到较为理想的结果，概率迭代法和约束线性正则化法由于有迭代过程，因此在离子源强度发生阶跃处得到的结果并不理想.在超定方程情况下，当选取的反演范围较为随意时，线性正则化方法可能使得解的稳定性较差，而约束线性正则化法能够很好地抑制求解过程中的不稳定性.对实际测量能谱进行反演时，由于能谱有随机误差，线性正则化方法不能很好地抑制误差的影响，反演结果振荡较强，其余方法的结果与参考值符合很好.

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离子输运蒙特卡罗模拟的步长选取

杨鑫, 王冠博, 李润东, 刘汉刚, 王侃

计算物理 2014, 31 (4): 417-423.

摘要（313）

PDF （1012KB）（1264）

介绍带电离子在物质中输运模拟的详细历史法,开发模拟程序ITR(ions transport and reaction),同时实现抽取离子飞行步长的基本方法和脉冲近似法,计算结果与CORTEO及TRIM程序的结果比较符合很好.讨论两种步长选取方法,对脉冲近似法的最大步长进行限制,分析CORTEO程序与TRIM程序计算结果差别的主要原因.ITR同时具有TRIM和CORTEO的优点,采用脉冲近似法减少需要计算的核碰撞次数,通过索引(Index)方法对散射角的计算进行加速,计算效率大幅提高.

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中子深度定量分析的相对分析法

王姝驭, 李润东, 唐彬, 窦海峰, 杨鑫, 袁姝, 高产, 冷军

计算物理 2014, 31 (2): 185-190.

摘要（278）

PDF （1735KB）（1068）

在中子深度分析中,为了定量分析样品中某种元素的含量,采用与标准样品测量范围内的总离子计数进行比对的方法,对相对定量分析技术进行研究.主要应用最小二乘法,根据实验情况,在能量展宽修正与深度分布反演的基础上,进行定量分析的理论公式推导与FORTRAN编程;并且进行了模拟实验数据研究,通过对样品中10B元素进行定量分析,验证相对定量分析方法的可行性.经验证,采用同类标准样品对未知样品的相同元素进行对比测量的定量分析法是可行的.

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带电离子“详细历史”蒙特卡罗模拟方法

王冠博, 杨鑫, 刘汉刚, 王侃

计算物理 2013, 30 (2): 303-308.

摘要（299）

PDF （289KB）（1404）

从带电离子与物质相互作用的机理出发,研究"详细历史法"模拟的方法与步骤.开发了自适应步长的详细历史法模拟程序ITR(ions transport and reaction).用程序TRIM和Corteo对其进行校验.模拟结果符合的很好,并且速度上有一定优势.

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基于概率迭代的NDP反演方法

杨鑫, 李润东, 刘汉刚, 王冠博, 王侃

计算物理 2012, 29 (6): 891-900.

摘要（306）

PDF （1023KB）（1157）

针对中子深度分析(NDP)技术,基于概率迭代思想,推导一种迭代反演方法,对其和线性正则化方法在NDP反演问题中的应用进行比较.未引入计数随机误差时,两者都能得到较好的反演结果,迭代法的结果是非负的,线性正则化方法在源强度发生阶跃处得到的结果更好.在考虑随机误差存在的情况下,迭代法的效果更佳.同时,研究了迭代矩阵对结果的影响,矩阵元的指数放大可以实现迭代过程的加速.

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