X射线增感屏用纳米CaWO4的Pechini溶胶-凝胶法制备及其光学性能

采用Pechini溶胶-凝胶法制得纳米级CaWO4荧光粉,通过X射线衍射图、扫描电镜和发射光谱对其形貌和发光性能进行了研究,结果表明750℃条件下所得样品为纯相CaWO4晶体,在X射线激发下发射峰位于420nm,与感蓝胶片的光谱灵敏度匹配良好。其粒径在纳米量级且粒度分布集中是该方法所得CaWO4荧光粉的突出优点。将此荧光粉制成X射线增感屏并与市售同类产品相比,该增感屏可使感光片的成像质量显著提高。     

用于量子传感的窄线宽无磁垂直腔面发射激光器

为了研制出表面微透镜集成外腔的垂直腔面发射激光器（VCSEL）,实现窄线宽无磁激光输出,满足原子磁强计等量子传感器应用要求,本文设计并生长了适合于表面集成微透镜的VCSEL外延结构,完成了表面微透镜集成外腔VCSEL器件制备,在电极材料方面选取无磁材料以满足应用要求。实验结果表明：研制的VCSEL器件工作温度达到90°C,激光波长为896.3 nm,功率为1.52 mW,边模抑制比为36.3 dB,激光线宽为38 MHz,封装为模组后的磁场强度低于0.03 nT。结果表明本文研制的窄线宽无磁VCSEL满足量子传感的应用需求。     

光栅磁光阱中原子受力理论分析

从原子受力模型出发,研究光栅磁光阱中衍射光与磁场非正交条件下亚多普勒冷却机制,建立四束型和五束型光栅磁光阱中原子受力冷却和陷俘理论模型,分析光栅磁光阱作用下原子受到散射力与陷俘速度、回复力与形成势阱范围关系,以及光栅衍射角对原子陷俘速度和原子囚陷范围的影响。结果表明,衍射光与入射光的合力在磁场中心位置为零,构成有效势阱,光栅衍射角引起的衍射光偏振分量的变化对原子所受阻尼力、回复力和原子陷俘速度均有影响,也会最终影响到光栅磁光阱囚禁的原子数,为光栅磁光阱实现原子冷却和陷俘,以及光栅芯片设计提供了理论依据。     

反相微乳液法制备纳米Ag2S增感剂的化学增感研究

本文用反相微乳液法制备了纳米Ag₂S,并用作卤化银乳剂的硫增感剂,研究了其增感效果、增感规律及可能的增感机理.反相微乳液由异辛烷、表面活性剂AOT钠盐和水形成;制得的Ag₂S粒径3—5 nm;用制得颗粒增感卤化银乳剂,获得的感光性能优越于用Na₂S₂O₃水溶液增感;增感规律的研究表明,随着乳剂中纳米Ag₂S浓度的增加,模型乳剂感光度迅速提高、灰雾变化不大,并在100—200μmol/molAg左右获得最佳感光性能,进一步增加浓度则感光度呈下降趋势、灰雾升高;获得最佳感光性能所需的化学增感时间很短,约40分钟,之后感光度不再增加、灰雾上升;用漫反射光谱(DRS)作探针,跟踪记录增感时卤化银微晶表面上纳米Ag₂S增感剂颗粒的演变,为新型纳米增感剂的优异增感特性提供了机理性解释.     

MAGNETOMECHANICAL BEHAVIORS OF GIANT MAGNETOSTRICTIVE MATERIALS

The Laves phase alloy Tb-Dy-Fe, commercially known as Terfenol-D, exhibits the giant room-temperature magnetostriction at moderate field strength of a few kOe due to its combination of high magnetostriction and low magnetocrystalline anisotropic energy. Thus, this pseudobinary rare earth iron compound has found quite a number of applications such as in magnetomechanical transducers, actuators and adaptive vibration control systems. The simultaneous measurements of magnetostriction and magnetization at various fixed compressive pre-stresses applied in the axial direction for Tb0.3Dy0.7Fe1.95 samples are presented. The results show that the magnetostriction increases with increasing compressive stress until it reaches 1742 ×10^6 under 25 MPa, so does the coercive magnetic field. And the hysteresis loop area for magnetization and magnetostriction also increases with the increment of applied compressive stresses. But the maximum magnetic susceptibility χ（dM/dH） is obtained under zero stress field and the strain derivative dλ/dH increases to the highest amplitude of 0.039×10^-6 A^-1m at a stress level of 5 MPa. In the strain versus magnetization intensity curve, the initial fiat stage mainly consisting of a 180° domain wall motion becomes shorter with increasing stress. It means more initial domains are driven to the transversal direction under the compressive stress before magnetization, which is consistent with the improvement of the magnetostriction.     

光谱法研究文多灵碱与牛血清白蛋白的键合

利用荧光增敏光谱法结合紫外光谱法研究了文多灵碱与牛血清白蛋白的相互作用。实验所得到的热力学参数表明维持药物与蛋白质的相互作用力主要是疏水作用和氢键(依据范德霍夫公式计算得ΔH0与ΔS0的值分别为-9.03kJ·mol-1和76.83J·mol-1·K-1)。根据荧光增敏的有关方程分别求得不同温度下(298K,308K和318K)药物与蛋白相互作用的结合常数及结合位点数;从紫外光谱获得的信息定性地讨论了药物与蛋白的相互作用时药物对蛋白微环境的影响。且利用Foerster能量转移理论,求得药物与蛋白间的键合距离为6.62nm。此外,基于文多灵碱的荧光敏化效应,首次探讨了药物-蛋白质体系的几种物理化参数,包括电荷密度、离解常数(pKa)及量子产率的变化效应;及共存离子对药物-蛋白质体系结合常数的影响。     

迭代法分析圆环类微带行波天线的辐射特性

利用圆环类微带行波天线的辐射功率与等效行波磁流衰减常数之间的自洽关系,导出了计算衰减常数的迭代方程;为加快迭代速度,将辐射积分中的格林函数展开成柱面波函数,得到快速收敛的级数和.最后给出了方向图的计算曲线,与实验结果对比吻合良好,表明此方法模拟圆环类微带行波天线辐射特性的有效性.     

用Matlab软件仿真磁聚焦实验

从磁聚焦的实验原理出发,使用Matlab软件对电子在磁场中做螺旋线运动进行了Simulink建模与仿真.通过改变电子的不同发射角,观察到这些电子经过一个螺距后,会重新会聚到焦点.     

用5种不同的电子光学软件对微波管电子枪进行模拟计算

 对TWTCAD微机版、工作站版本、EGUN，CAMEO以及Orprogr电子光学软件背景和特点作了一个简单介绍，并利用其模拟计算了11支不同结构的电子枪。将计算得到的导流系数、射程和注腰半径与实验数据列表对比，结果表明：不同电子光学软件计算不同类型电子枪其计算精度也不一样。在导流系数方面，EGUN和Orprogr的计算精度较高，绝对平均误差分别为7.18%和7.4%；在射程方面，TWTCAD的计算精度最高，绝对平均误差为5.69%；在注腰半径方面，Orprogr与实验值偏差较大，绝对平均误差为47.43%，而工作站版本的计算精度最高，绝对误差仅为2.29%。     

Tb0.3Dy0.7Fe2合金磁畴偏转研究

研究了Tb_0.3Dy_0.7Fe₂合金在压磁和磁 弹性效应中的磁畴偏转和磁导率特性. 基于Stoner-Wolhfarth 模型能量极小原理, 绘制了自由能与磁畴偏转角度的关系曲线, 研究了压应力和磁场载荷作用下磁畴角度的偏转特性, 计算分析了不同载荷作用下磁畴偏转的磁导率特性, 并与实验数据进行比较论证. 研究表明,应力和磁场的作用都将使磁畴方向[111]和[111]发生角度跃迁, 直观有效地解释了材料巨磁致伸缩效应的机理; 应力和磁场作用下磁畴的偏转将使材料磁导率呈减小趋势, 其中磁场能对磁导率的影响大于应力能, 这一现象在小载荷作用下尤为明显. 实验结果表明, 磁导率的计算数据与实验数据符合得较好, 验证了计算方法的正确性. 理论分析对Terfenol-D磁畴偏转模型的完善 和磁化过程中磁滞回线的绘制非常有意义.