量子信息讲座读讲 第一讲 量子计算中的因子分解

因子分解对所有的现行计算机而言是难解的。这是现在通用的公共加密系统的基础。文章介绍了在量子计算机上的进行的Shor量子算法,即利用量子态的相干叠加和纠缠特性以及量子逻辑门实现量子计算的方法;并着重从理论原理和实验实现忱两方面说明利用余因子函数和离散傅里叶变换使这种量子算法对因子分解是有效的。     

强脉冲离子束辐照金属材料表面热力学效应计算

 简要讨论了强脉冲离子束与金属靶材料相互作用的理论模型,以此为基础应用数值计算的方法模拟计算了离子能量为1.0 MeV和300 keV,束流密度分别为10 A/cm²、50 A/cm²、100 A/cm²的质子束与金属铝靶材料相互作用时的热力学效应,给出了铝在辐照后内部的温度分布、温度梯度分布,以及温度变化速率（加热速率与冷却速率）、热激波的产生与传播过程及与应力等模拟计算结果。     

新型双发色团染料荧光光谱及其寿命的研究

有效的染料激光操作需要较高的荧光量子效率,若丹明是在500~700 nm光谱区中一类最重要的激光染料.然而,染料的基态分子和三线态对辐射能量的吸收将会大大降低激光输出效率,再者,由于若丹明类染料在紫外区的吸收系数较小,为了有效吸收泵浦能量(如用XeCI准分子激光,308 nm),就必须使用高浓度染料溶液,在这种情况下,若丹明类染料较小的Stokes位移就势必造成基态分子更大的重复吸收,即造成更大的谐振腔损耗^[1].     

各向异性多层扁壳的大挠度方程

本文在文献[1]的基础上加以改进和推广,探讨各向异性多层扁壳在静载、动载和热载作用下的大挠度方程.考虑了最一般的弯曲拉伸间的耦合关系和沿厚度方向的剪切变形.给出了平衡方程、边界条件和初始条件.得到了以广义位移u₀,v₀,ф_x,ф_y和ω表示的微分方程组.由此可求解应力、变形、稳定和振动等问题.对于若干常见情况,给出了简化的方程和方法.     

高效液相色谱-原子荧光光谱联用技术测定富硒鸡蛋中的硒形态

为监测市场上富硒鸡蛋中蛋清及蛋黄中硒形态的种类及分布规律,优化建立了一种高效液相色谱-氢化物发生-原子荧光光谱联用技术测定富硒鸡蛋蛋清及蛋黄粉中硒形态的方法。随机选取富硒鸡蛋样品,进行蛋清蛋黄分离、冷冻干燥及蛋黄脱脂处理,处理后样品经Tris-HCl缓冲液（5 mmol/L, pH=7.5）55 oC恒温振荡、酶解提取,高速离心机（10000 r/min）离心10 min,上清液过0.22 μm有机滤膜后采用高效液相色谱-氢化物发生-原子荧光光谱联用技术进行测定,外标法定量。结果表明,该方法能在11 分钟内实现5种硒形态的基线分离,且各种硒形态的线性相关系数(r)均大于0.9994,其检出限在0.5-3.0 μg/L之间,回收率在81.6%~110.4%之间,可以满足检测需求,按照该实验方法测定市场上富硒鸡蛋中的硒形态,方法灵敏度高、准确性好,且测得的富硒鸡蛋蛋清样品中硒形态主要成分为硒代蛋氨酸,而蛋黄样品主要成分为硒代半胱氨酸,还有少量的硒代蛋氨酸,同时,一些鸡蛋还含有极少量的亚硒酸根,但蛋清及蛋黄中硒代氨基酸的含量总和占总硒含量的83.3-98.4%,适用于富硒鸡蛋中的硒形态提取。由此可见,市场上富硒鸡蛋中的硒主要以硒代氨基酸的形式存在,比较适合日常补硒,且该方法可以对市场上富硒食品起到一定监测作用。     

强流电子束轫致辐射复合薄靶设计

针对目前脉冲硬X射线源能谱硬、辐照面积小、辐射场电子份额高无法开展系统电磁脉冲效应实验研究的技术难题,提出了采用复合薄靶软化脉冲硬X射线能谱、降低电子份额的方法。采用MCNP程序数值模拟了电子和光子在不同材料中的输运规律,分析了复合靶结构和材料厚度对X射线能谱、电子份额的影响。以闪光二号加速器为电子束源,设计了复合薄靶、X射线窗。实验得到的X射线参数:平均能量121 keV;均匀性2∶1情况下,700 cm2平均剂量40 rad（Si）,500 cm2平均剂量170 rad（Si）;光子数与电子数的比值大于103,可以开展系统电磁脉冲效应初步实验研究。     

电缆X射线辐射感应电导率引起的非线性效应北大核心CSCD

对电缆X射线辐照非线性响应进行了数值模拟。分析了电缆X射线辐照的物理过程,针对同轴电缆和屏蔽多导体电缆,建立了基于有限元方法的二维电缆模型诺顿等效电流源计算方法,着重描述了二维模型下电缆介质辐射感应电导率效应求解方法,模拟了电缆X射线辐照非线性效应,给出了诺顿等效电流源非线性响应规律,并依据物理过程进行了合理性分析。模拟结果显示,由于辐射感应电导率的存在,随着X射线注量的增加,电缆响应幅度会存在明显的饱和现象。对特定类型的电缆,响应电流随着X射线注量增加,依次出现3个时间位置不同的电流峰值。     

Matlab在两性物质pH计算中的应用

两性物质的p H计算是无机化学中非常重要的内容。通过3个有代表性的例子(Na HCO3、NH4CN、Na H2PO4),运用Matlab获得它们的p H、各物种的分布分数。可以帮助学生理解两性物质酸碱性原因,并让学生了解、学习Matlab在化学中的应用。     

带状电缆的直流X射线辐照响应

对真空环境下带状电缆模型直流X射线辐照响应进行了实验和数值模拟研究;研制了电缆直流X射线辐照实验系统;使用蒙特卡罗模拟软件计算了直流X光机产生的X射线能谱、通量等参数;建立了带状电缆X射线辐照响应一维计算模型,该计算模型包括电缆导体与介质层间隙和介质层电导率模型。实验测量了两个带状电缆模型的直流X射线辐照响应电流波形,并对其进行了数值模拟。结果显示,在一定的电缆导体与介质层间隙大小假设条件下,采用带状电缆X射线辐照响应计算模型计算的结果与实验测量结果在波形特征和绝对幅度方面比较接近,说明了利用该模型描述电缆直流X射线辐照响应具有其合理性。     

高空核爆电磁脉冲穿透电离层数值计算

 电离层对电磁脉冲传播的影响可以用一个频域的电流密度来描述,在时域则等效为一附加的电流密度和电导率。推导了附加电流密度和电导率在时域的表达式,它们是电离层参数和作用电场的函数,并以差分方程的形式给出。高空核爆电磁脉冲(HEMP)的计算是在时域进行的,将该电流密度和电导率计算方法应用于HEMP产生和传播的自洽计算中。作为算例,计算了100 km高空核爆电磁脉冲产生和向上传播的3种情况,并对计算结果进行了比对分析。计算结果表明:电离层时域计算方法与核爆电磁脉冲计算方法的结合是合理有效的,爆点上方考虑电离层影响的HEMP要比不考虑电离层影响的结果小得多。