吸热型碳氢燃料模型化合物在超临界条件下的裂解及热沉测定

建立了一套热量计, 用于吸热型碳氢燃料及其模型化合物在超临界条件下的吸热能力测定及裂解机理的探索. 测定了正庚烷和JP-10在不同温度和压力下的热沉数据, 结合色谱分析结果讨论了压力、温度等对热沉、气相产物分布的影响. 测得正庚烷在873 K, 3.4 MPa条件下的热沉为3.14 MJ•kg－1, JP-10在903 K, 3.2 MPa条件下的热沉为3.08 MJ•kg－1, 对应的热裂解转化率分别为32%和4.7%, 该热沉值可以达到速度为5～6马赫数的飞行器的冷却要求.     

Ag-Hollandite纳米线的合成及其催化氧化乙醇的性能

通过在硝酸溶液中373K回流AgMnO4和Mn(NO3)2的混合物制备了Ag-hollandite纳米线材料,并将其用于乙醇选择性氧化反应.X射线衍射谱表明所得材料的主要晶相为Ag-hollandite,但有少量的软锰矿形成.氮气吸附-脱附实验证实材料存在微孔结构.场发射扫描电镜和透射电镜观察表明纳米线长度为0.5～4.0μm,直径为10～20nm.Ag-hollandite纳米线是一种很有前途的乙醇选择性氧化制乙醛催化剂,503K时在120h的反应时间内,乙醇转化率为82%,乙醛选择性为95%.     

大分子网络体系中的反常扩散动力学机制

生物大分子网络是多种生物软质体系共同的结构基础之一.深入理解纳米尺度的粒子在大分子网络中的扩散动力学对于阐明众多生命现象背后的物理机制以及设计和制造具有优异性能的生物医用功能材料有重要意义.纳米粒子在大分子网络中的运动可能会受到其周围网络链的显著影响.从物理角度看,各种生物或合成聚合物链之间的主要区别在于其本征物理性质,这些性质可以显著改变纳米粒子所经历自由能势垒的高低与分布,进而决定纳米粒子的扩散动力学行为.本文从网络链的柔顺性、网格拓扑特征以及网络的动态共价连接三个方面的本征物理性质出发,综述了本课题组近年来针对该问题基于高分子凝聚态物理理论的研究进展,特别是对这些现象背后的熵机制进行了理论解释.最后对大分子网络中粒子扩散的未来发展方向进行了展望.     

不同直径Cr:Al2O3圆柱晶体的制备及其光学性能研究

采用光学浮区法制备了不同Cr³⁺掺杂浓度的Cr∶Al₂O₃晶体,并根据需要制备了不同直径(2 mm至13 mm)的长度大于100 mm的圆柱状Cr∶Al₂O₃晶体。测量了在制备Cr∶Al₂O₃晶体不同阶段所获得的粉末料棒、陶瓷料棒和晶体的密度,分别为0.928、2.230和4.051 g/cm³。XRD图谱显示,Cr∶Al₂O₃晶体为α-Al₂O₃相。透射光谱表明,Cr∶Al₂O₃晶体可见光非特征吸收波段透过率大于80%。吸收光谱和光致激发光谱(监测669 nm光)均显示,Cr∶Al₂O₃晶体在418及559 nm处有较强吸收带,分别对应Cr³⁺从⁴A₂至⁴     

重整化平均场理论及其在铜氧化物高温超导材料中的应用

对铜氧化物高温超导体的研究是凝聚态物理中最重要的问题之一. 理论研究上的困难在于铜氧化物高温超导材料中单占据条件所导致的强关联效应. 铜氧化物高温超导材料可以用t-J 模型进行描述, 而上述的单占据条件则体现于t-J 模型中的 Gutzwiller 投影算符. 重整化平均场理论(RMFT) 是一种处理这类由 Gutzwiller 投影算符所导致的强关联效应比较有效的方法. 本文首先对铜氧化物高温超导材料进行简单的介绍. 然后我们将重点介绍Gutzwiller 近似. 最后我们会介绍重整化平均场理论, 以及其在铜氧化物高温超导材料和其他一些强关联材料中的应用.     

光纤激光光谱合束及光栅热效应研究进展

受热效应、光学损伤与非线性效应等因素的限制,单纤的功率提高困难。因此通过光学元件将多束激光进行合束的光束合成技术应运而生。光谱合束方案具有结构简单,合束光束质量好等优点,逐渐成为了合束技术发展的主流。简要介绍了光纤激光光谱合束的几种常见合束方案,对比分析了几种合束技术的优缺点。对光谱合束中存在的光栅热畸变问题,从理论研究和实验研究两个方面进行了针对性的分析与讨论,并对光谱合束未来的发展趋势进行了展望。     

一种微波光子探测器组件的封装设计与实现

为实现微波光子系统的高集成度、高可靠性,进行了一种微波光子探测器组件的封装设计与实现。介绍了定制化封装设计思路,选择可伐合金作为壳体材料,采用的卧式贴装方案中选用斜面透镜光纤,给出了封装工艺流程和关键工艺点,最终封装的组件光电耦合效率在68%～79%之间,满足总体指标需求。该组件通过混合集成封装方法,实现了微波芯片与光子芯片在同一封装内的阵列化集成及气密性封装。该组件的封装设计与实现方法,可用于其他微波光子产品,有助于提升光载射频传输系统的集成度与可靠性。     

一种用于铷原子频标的小型化低噪声10 MHz晶体振荡器设计

本文设计了一种应用于铷原子频标的小型化低噪声石英晶体振荡器,其振荡电路采用柯尔匹兹并联形式和SC切晶体谐振器．基于Leeson模型对石英晶体振荡器相位噪声进行分析,并利用ADS射频仿真软件对振荡电路进行仿真模拟,为振荡器设计与调试提供指导．最终实现体积为22 mm×28.5 mm×13 mm低噪声晶体振荡器,它具有良好的相位噪声特性,其近端相噪为-102.7 dBc/Hz@1 Hz、远端相噪为-164.2 dBc/Hz@10 kHz,且实测短期频率稳定度为1.73×10^-12/s.     

中国大陆西部强震前超低频磁场时空变化特征

对2015年至2019年期间中国大陆西部的磁通门磁力仪秒采样观测资料开展了5—100 s频段的地磁垂直强度极化分析，并运用一些数学方法对分析结果进行了处理。结果显示，极化高值在经向和纬向均无明显的形态和幅值变化，且极化高值与地磁外源场扰动无关。在此基础上筛选出18次极化高值异常事件，利用插值方法得到了极化高值异常的空间分布图，并分析了18次高值异常与中国大陆西部及周边15次强震的时空关系。分析结果表明：地磁场出现多台同步极化高值现象后的半年内，高值区可能发生M6.0以上强震；高值现象出现后，多个高值区均有可能发生强震；后续强震的震级与高值区面积呈正相关。     

走近千年文物——青铜器

介绍青铜器的组成成分、锈蚀产物与机理、修复与保护现状的最新研究进展,从化学学科的角度研究青铜器,既可以拓展专业视野,又能凸显青铜器在历史研究与艺术审美之外的科学价值,为大众揭开这些千年文物的神秘面纱。