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关键词： 体层摄影术   X线计算机   肾小球滤过率   肾皮质容积   肾实质容积  

摘要： 目的：在增强CT图像上构建基于深度神经网络的肾脏皮髓质自动分割模型。方法：收集肾脏动脉期图像64例，根据血肌酐估算肾小球滤过率（eGFR）分为轻度肾损伤组、中度肾损伤组、重度肾损伤组和对照组各16例；对图像用ITK-Snap软件进行逐层勾画，勾画区域为肾实质及肾皮质。将DICOM图像转为Nifti类型的图像，随后数据集随机划分为训练集和测试集，其中训练集40位（各组10例），测试集为24位（各组6例），得出肾实质、皮质分割模型并验证；比较肾脏实质容积及皮质容积分割性能量化结果；四组图像测试集和模型Dice值对比，探讨利用该模型定量评价肾脏、肾皮质容积，并评价其准确性。结果：基于深度神经网络的增强CT图像肾脏皮髓质分割模型，肾脏实质体积和皮质体积分割性能量化结果显示，肾实质Dice值为93.53%，肾皮质Dice值为81.48%。各组图像肾实质体积和肾皮质体积Dice值差异无统计学意义（F值分别为3.467，4.972，P＞0.05）。结论：本研究构建基于深度神经网络的增强CT图像肾脏皮髓质分割模型，自动分割模型能够用于肾脏实质及皮质的分割，取得的数据可靠。

关键词： GEANT4   i-Fit   裂变  

摘要： 基于Geant4软件框架研发了能够模拟特殊核材料裂变相关物理过程的i-Fit蒙特卡罗模拟软件。该软件为了实现对特殊核材料，如240Pu，自发裂变和诱发裂变物理过程的模拟，对Geant4软件中存在问题的相应物理过程进行了完善与修改，并且为实现对于特殊核材料氧化物，如PuO2，（α， n）反应的模拟，还整合并集成了第三方软件包，SaG4n。使用i-Fit软件模拟了240Pu裂变过程，模拟结果表明：1)240Pu自发和诱发裂变中子能谱和多重性分布以及自发裂变伽马的能谱和多重性分布与实验结果符合较好，其中自发和诱发裂变中子数据与实验差距分别在2%与5%以内，自发裂变伽马数据与实验差距在2%以内；2)240Pu诱发裂变伽马能谱和多重性分布与实验结果差距在2%以内；3)PuO2中的（α， n）反应的中子能谱也和实验结果符合较好，差距在10%以内。

摘要： 今年10月16日是我国第一颗原子弹首爆成功60周年纪念日，在这个特殊的日子里，无疑，我们会以无比崇敬的心情怀念以两弹一星功勋为代表的，所有为此作出贡献的先烈们及前辈们。作为地球科学工作者，此时此刻，我们又怎能不怀念我国铀矿先驱南延宗先生，怎能不回忆起南延宗先生为此做出的杰出而历史性的巨大贡献，以及他那坎坷曲折又贡献卓绝的一生呢！南先生出身贫寒，早年为求学两改名字三改姓，大学毕业才回归本家姓氏，进入地质调查所五年后已多有建树，却因性格耿直而主动辞职，从此转战福建、云南、江西、广西。浙江等省基层地矿部门，在石墨、明矾石等非金属矿，银、铅、锌、钨、锡、锑、钼等金属矿产，铝矾土矿床乃至油页岩等方面屡有重要发现，在他短促的二十年地质生涯中，几乎走遍南方各个省区，共完成矿产资源论文和报告达60篇之多。其中尤为精彩的点睛之笔就是他在1943年5月赴广西钟山县黄羌坪矿区调查时，在伟晶花岗岩体中钨锡钼矿的石壁上发现了后经鉴定的磷酸铀矿、脂状铅铀矿和沥青铀矿。三个月后的8月25日他又对广西花山糙米坪的铀矿物产状等进行复查。这是中国大地上第一次发现铀矿物，而且是由土生土长的中国地质学家凭一己之力发现的！需知道，世界上第一颗原子弹是在两年多后才爆炸而为世人所知！11年之后我国有关部门根据上述发现开展调查时，在广西黄羌坪的同一岩体杉木冲果真找到云英岩化锡石脉中的铀矿化，且原生矿及次生矿都很发育。矿石标本被送进中南海，这为中央决策原子弹工程提供了实物原料依据。如考虑到当年的历史条件，南延宗先生可谓居功至伟!而南先生身体瘦弱，早年为伤寒所染，中年却又因意外跌落而断肠，以致终身受残，他就是拖着这样的病身残躯完成了短短一生的辉煌事业。今天我们纪念南延宗先生，就要学习他一生勤勉，追求科学，勇于发现的科学精神；就要学习他为国为民，不畏艰苦，不怕困难，奋勇前行的献身精神。这两种精神将是我们今天在加快建设科技强国，实现高水平科技自立自强道路上极为珍贵的精神财富。有鉴于此，本刊特邀南延宗先生的儿子，中国科学院地球化学所南君亚研究员撰写纪念文章，并附上由他手书的其父励志诗词，以飨读者。

关键词： 电子散射   C   离子构象   R-矩阵方法   共振态   散射截面  

摘要： 本文基于从头算R-矩阵方法，在固定核近似下，采用单态密耦合（Close Couple， CC）模型，研究了低能电子与C4-负离子的散射过程。研究结果预测了该负离子四种异构体在0到12 eV的能区内的电子弹性散射积分截面（integral scattering cross section， ICS），研究了存在的共振态以及构型变化对共振态位置与宽度的影响。此外还对理论结果与现有实验数据进行了细致的比较和分析，结果表明，实验观测到的8.8 eV共振峰主要是异构体A的Σu+和Σu-共振态的贡献以及少部分来自异构体C的A2共振态的贡献。散射截面上揭示了异构体A存在五个共振态，异构体B有三个共振态，异构体C和D各存在四个共振态。最后，我们根据玻尔兹曼分布计算了不同温度下各异构体的布居，模拟了在常温条件下C4-的低能电子弹性散射积分截面，与已有的实验结果符合较好。同时我们还发现在3.3 eV的低能区处存在一个宽度为0.20 eV的势形共振态，为实验的进一步证实提供了理论参考。

关键词： 反演算法   光学法   质子能谱   脉冲聚变中子能谱测量  

摘要： 以NIF装置D-T中子能谱为例，基于Geant4模拟构建了反冲质子能谱及能量响应矩阵，采用MLEM、OSL、GRAVEL、PRIP和MAXED算法反演获得了D-T中子对应的反冲质子能谱。结果表明：MLEM和GRAVEL算法的反演精度最高，且对测量数据的统计涨落要求较低；在同等计算资源配置下，MLEM、MAXED和PRIP算法的反演时间在秒量级，GRAVEL算法的反演时间则为几分钟；初始λi、响应矩阵和测量数据的幅值需要合理选择；OSL算法的反演精度低于MLEM算法；对含有高斯-椒盐混合噪声的图像进行中值滤波和BM3D算法去噪后，MLEM、GRAVEL和PRIP算法的反演精度满足要求。

关键词： 锂离子电池   俄歇电子能谱   表界面分析  

摘要： 锂离子电池在研发和使用过程中，材料的表界面特性及其演变行为直接影响了电池的性能和应用。采用恰当的表面分析技术解析锂离子电池体系中表界面的组分、结构以及分布，有利于更好地探究界面性能优化，研究离子传输行为，以及分析电池失效机制。俄歇电子能谱（Auger Electron Spectroscopy，AES）是一种具有较高空间分辨率的电子束探针表面分析技术，可实现除H和He以外的大部分元素及其价态的定性和半定量分析，以及二维成像表征。本文介绍了俄歇电子能谱的技术原理、主要功能及分析方法，总结了其在锂离子电池研究中的应用案例及相关技巧，为AES表征技术在锂电池领域的广泛合理应用总结了经验，同时对AES技术在该领域的应用发展进行了展望。

关键词： 国际物理奥林匹克竞赛   黑体辐射   维恩位移定律   斯蒂芬玻尔兹曼定律   Manabe气候模型   温室效应  

摘要： 本文介绍第54届国际物理奥林匹克竞赛理论考试的第一题。该题以温室效应全球变暖为背景,考察黑体辐射和热传导中的能量平衡。题目分成两个部分,第一部分关注黑体辐射的辐射能分布;第二部分关注反射吸收下,能量的平衡。题目涉及近代物理(黑体辐射);热学中的能量传输,以及类似光学中多光束干涉时的法布里珀罗效应。