金属中的热质运动—电子气的热质状态方程

根据热质运动理论可以得到普适导热定律,适用于极高热流密度以及超快速加热的极端导热条件。已有的理论研究得到了声子气状态方程,适用于非金属材料中的普适导热模型。而在金属材料中电子是热量传递的主要载体,声子气状态方程将不再适用。本文推导出热质理论中的电子气状态方程,并得到金属中的普适导热定律,为金属材料中极端条件下非Fourier导热现象的研究提供了理论基础。     

正态电子偶素衰变率的实验研究

本文提出用外推N_2γ/N_3γ→0的方法测正态电子偶素的真空衰率λ₀,初步结果得到λ₀=7.034±0.013μs^－1,讨论了进一步改进实验的可能性.     

钒的新显色反应及其应用

研究了鞣酸与钒的显色反应,在pH 1.5苯二甲酸氢钾缓冲液中,钒与鞣酸生成蓝色络合物,在620nm处有一吸收峰,摩尔吸光系数ε_(620)=3.28×10~5,钒浓度在1.0～12.0μg/25ml范围内,吸光度与浓度成正比,用以测定钢标样中微量钒,结果令人满意。     

中国水体重金属污染研究现状与展望

对中国水体重金属污染现状、来源、迁移转化以及化学形态进行了综述,主要总结了水体中重金属的生态效应,提出了水体重金属污染的发展方向。     

铜薄膜电子-声子耦合系数的实验研究

电子元件的超微型化和高集成化,对金属互连线的导热性能提出极高的要求;同时,新型高性能光电材料的开发,又需要尽可能降低受光激发电子与声子之间的耦合。电子、声子的相互作用,对于能量转换与传递过程微观机理的研究至关重要。这些载能粒子的作用时间都在飞秒-皮秒量级,本文采用飞秒激光瞬态热反射方法,对铜薄膜中微观粒子作用过程进行了飞秒量级的实验研究。通过对实验系统精细调节,得到了理想的信号曲线,在此基础上测量了不同泵浦光功率下沉积在硅基底上厚度为60 nm铜薄膜的电子-声子耦合系数,测量结果为(11～12)×10~(16)W/(m~3K),和理论值14×10~(16)W/(m~3K)较为接近,并且不随泵浦光强发生变化。     

土壤中塑化剂的表面解吸常压化学电离质谱成像法研究

采用表面解吸常压化学电离(SDAPCI)串联质谱成像技术,建立了一种能在无需样品预处理条件下直接对土壤中的塑化剂邻苯二甲酸二乙酯(DEP)的分布情况进行分析的新方法。利用碰撞诱导解离串联质谱法对待测物母离子进行了结构鉴定,排除检测结果的假阳性;分别选择质子化DEP(m/z 223)及其特征峰碎片离子(m/z 177)对土壤固体表面进行二维质谱扫描,通过质谱成像数据处理获得DEP的一二级质谱影像图。结果表明,未经任何样品预处理的实际土壤固体表面的DEP呈团簇或颗粒状不均匀分布,经雨水浸润后的土壤样品中的DEP分布发生了变化。本方法获得的空间分辨率为0.25 mm2,单个像素的采集时间为4.5 s,为复杂基体中塑化剂的含量和分布情况的研究提供了一种新思路。     

质谱新技术在物证分析中的应用

物证分析对于案件侦破及法庭诉讼均具有重要作用.新兴质谱技术因其直接、快速、灵敏和无损等特点在物证分析中得到广泛应用.本文综述了国内外几种新兴质谱技术在检测爆炸物、违禁药物、潜指纹及真伪文件笔迹等物证中的应用研究实例,并展望了质谱新技术在物证分析方面的发展前景.     

深孔爆破技术在高地应力低透气性高瓦斯煤层增透防突中的适用性

同时考虑爆炸波、爆生气体、煤层原始瓦斯压力和煤层地应力的作用,对不同地应力条件下的高瓦斯低透气性煤层深孔爆破进行了有限差分动力数值模拟,并与室内相似模型实验和相关现场实践进行了对比。结果表明:地应力对煤层深孔爆破效果的影响显著,尤其对于高地应力煤层,地应力严重抑制着煤层爆生裂隙的扩展,煤层爆生裂隙半径随地应力的增大而近线性地减小,但深孔爆破技术对于高应力低透气性煤层仍可取得良好的增透效果;煤层地应力的主应力方向在一定程度上影响着爆生裂隙的扩展方向,实际工程需结合煤层地应力状况来布置爆破孔的空间位置。     

Measurements of electron-phonon coupling factor and interfacial thermal resistance of metallic nano-films using a transient thermoreflectance technique

Using a transient thermoreflectance (TTR) technique,several Au films with different thicknesses on glass and SiC substrates are measured for thermal characterization of metallic nano-films,including the electron-phonon coupling factor G,interfacial thermal resistance R,and thermal conductivity K s of the substrate. The rear heating-front detecting (RF) method is used to ensure the femtosecond temporal resolution. An intense laser beam is focused on the rear surface to heat the film,and another weak laser beam is focused on the very spot of the front surface to detect the change in the electron temperature. By varying the optical path delay between the two beams,a complete electron temperature profile can be scanned. Different from the normally used single-layer model,the double-layer model involving interfacial thermal resistance is studied here. The electron temperature cooling profile can be affected by the electron energy transfer into the substrate or the electron-phonon interactions in the metallic films. For multiple-target optimization,the genetic algorithm (GA) is used to obtain both G and R. The experimental result gives a deep understanding of the mechanism of ultra-fast heat transfer in metals.     

飞秒激光热反射实验系统测量金属薄膜中的超快速热传递过程

飞秒激光热反射技术已经成为研究不同材料中超快速热传导过程的有效实验方法.实验中采用前表面加热、后表面探测的方法对不同厚度的Au薄膜进行了测量,通过比较表面电子温度可以得到超快速激光加热条件下Au薄膜材料中电子温度振荡的传递速度.结果表明瞬态条件下非平衡态电子是热量的主要载体,根据实验测量值拟合得到的能量传递速度接近于非...