激光诱导间质肿瘤热疗的数值模拟和实验研究

本文在考虑生物组织物性动态变化的情况下建立了激光诱导间质肿瘤热疗(LITT)的物理数学模型,采用MonteCarlo方法数值模拟了LITT中激光能量在生物组织内的传输过程,基于Pennes生物传热方程和Arrhenius方程数值求解了组织内的温度分布和热损伤体积的变化,分析了热物性及血液灌注率的动态变化对LITT过程的影响,并与相应的离体实验结果进行了对比。数值模拟结果表明,组织的热物性及血液灌注率的动态变化对于热损伤体积的变化具有重要的影响。因此在激光诱导间质肿瘤热疗的数值模拟中应该考虑热物性及血液灌注率的动态变化以期为临床治疗方案的制定提供更为准确的依据。     

Dissociative Chemisorption of an H2（v,j） Molecule on Rigid Ni （100） Surface： Dependence on Surface Topologies and Initial Rovibrational States of the Molecules

The H2(v,j) Ni(100) collision system has been studied to understand the effects of the surface sites and initial rovibrational states of the molecule on molecule-surface interactions, by a quasiclassical molecular dynamic simulation method. Dissociative adsorption of an H2 molecule on the rigid Ni(100) surface is investigated at topologically different three sites of the surface. Interaction between the molecule and Ni surface was described by a London-Eyring-Polani-Sato (LEPS) potential. Dissociative chemisorption probabilities of the H2(v, j) molecule on various sites of the surface are presented as a function of the translation energies between 0.001-1.0eV. The probabilities obtained at each collision site have unique behaviour. At lower collision energies, indirect processes enhance the reactivity, effects of the rotational excitations and impact sites on the reactivity are more pronounced. The results are compared with the available studies. The physical mechanisms underlying the results and quantum effects are discussed.     

Polarization Self-Modulation Phenomenon in a Free Oscillated Nd：YAG Laser

Polarization self-modulation effect in a free oscillated Nd：YAG laser is investigated after a quarter wave plate is introduced independently in the two positions of the cavity. As described in the previous experiments, the intensity components in the orthogonal directions are modulated with a period of the round-trip time or twice. Different pulse shapes reveal that the seed field from the spontaneous emission is not uniform and seems to be stochastic for each pulse.     

Radiative Lifetimes of Doubly Ionized Terbium

Radiative lifetimes of two short-lived levels （i.e. 4f^8 （TF6）6p^1/2 （6, 1/2）11/2,13/2） in Tb Ⅲ are measured by time-resolved laser-induced fluorescence （LIE） technique with a two-step excitation process. Free Tb Ⅲ ions are produced in a laser-induced plasma. Lifetime values are evaluated with a deconvolution procedure of the timeresolved fluorescence signal with the temporal shape of second-step excitation pulse （about 1 ns）. The lifetimes of the 4f^8 （^7F6）6p^1/2 （6, 1/2）11/2 and 4f^8（^7F6）6p^1/2 （6, 1/2）13/2 levels are determined to be 1.9 （2） and 2.0 （2）ns, respectively.     

高功率LDA紧密侧面抽运Nd:YLF两级双程离轴放大系统实验研究

 介绍了一台10mm口径两级双程离轴放大系统，实现了对5mm×5mm口径光束的激光放大，耦合系统采用高功率LDA紧密侧面直接抽运棒状Nd:YLF方式。分析并实验研究了在不同抽运电流、放大脉冲与放大器LDA抽运时刻的不同延时及不同注入能量条件下，放大系统及光束每次放大时放大特性的规律。实验得到：在放大系统5mm×5mm软光阑处注入1.58mJ能量时，放大系统可输出129.2mJ能量，能量提取效率达到19.5%，满足该系统的设计指标。     

30J能量驱动类镍银X光激光的理论研究

 在1.2×10¹³W·cm^－2低功率密度下，对基频激光预主短脉冲驱动类镍银X光激光机理进行了数值模拟和理论分析。证实了在靶长23 mm范围内X光激光都能获得有效放大，取得了和实验相符合的结果。考虑了单柱面镜线聚焦沿靶长度方向功率密度的非均匀性对X光激光放大的影响，采用弯曲靶能有效克服折射以及单柱面镜线聚焦功率密度非均匀带来的不利影响。理论模拟给出的类镍银X光激光的出光下限泵浦功率密度也与实验符合得很好。理论模拟还表明，采用1%左右的预脉冲强度并对预主脉冲时间间隔进行优化，X光激光的输出能量和能量转换效率将获得大幅度提高。     

光线反射过程的矩阵表达方法

分析反射线交面方程的特点，引入了反射矩阵并分析其实质意义，导出描述反射过程的最简单的反射矩阵，为反射过程基于数学运算软件的自动运算及求取多反射平面连续反射时反射线交面方程的运算提供了依据和方法。     

密封容器中后处理制备Tl2Ba2CaCu2Oy高温超导薄膜及其性能研究

以铝酸镧（001）单晶为基片，采用两步法制备Tl2Ba2CaCu2Oy（Tl 2212）高 温超导薄膜.首先，利用脉冲激光沉积（PLD）工艺沉积Ba2CaCu2Ox非晶前驱体薄膜；然后，前驱体薄膜在高温（720—850℃）下密封钢容器里铊化结晶形成Tl 2212薄膜.XRD结果表明Tl2212 薄膜是沿c轴方向生长的，其相组成为Tl 2212，摇摆曲线（0012）的半高宽为0.72° ，SEM图像显示其表面光滑平整，其零电阻温度为106.2K. 关键词： Tl 2212超导薄膜 脉冲激光沉积     

修饰态布居的选择性激发对无反转激光的作用

以三能级V型系统为例研究修饰态布居的选择性激发对无反转激光增益的作用. 当非 相干驱动场的频谱宽度远小于驱动场产生的修饰态能级的间距时，非相干驱动场只将一个修 饰态的布居抽运至激发态. 借助原子的衰减通道，系统中形成单向布居转移通道，从而建立 修饰态布居的选择性激发. 利用修饰态布居的选择性激发，可以摆脱裸态共振无反转激光的 三个限制: (1) 不再要求辅助的低频驱动跃迁比高频激光跃迁具有更高的衰减速率；(2) 显 著降低非相干激发速率的阈值；(3) 无反转激光的线性增益不再反比于相干驱动场的强 关键词： 修饰态布居的选择性激发 无反转激光增益 原子衰减速率 非相干激发阈值速率     

掺氢与激励电路对钡蒸气激光输出特性的影响

对用Blumlein电路放电激励的钡蒸气激光在掺氢和不掺氢时的输出特性进行了实验研究.结果表明，用掺氢1.5%的氖气作缓冲气体能使激光功率增加近2倍.在此基础上，进一步比较了相互作用电路与Blumlein电路时钡蒸气激光的输出特性，发现相互作用电路能显著提高钡蒸气激光的输出功率和效率，获得了3W最大功率和0.4%效率的1.5μm波长激光输出.测量并分析了各工作参量与激光功率之间的关系，定性解释了掺氢与相互作用电路的作用机理 . 关键词： Blumlein电路 相互作用电路 掺氢 钡蒸气激光