啁啾脉冲激光放大的数值分析

 从Maxwell波动方程出发,建立了描述脉冲在啁啾放大系统中传播的非线性薛定谔方程;采用数值计算,系统地分析研究了放大过程中的各种效应对脉冲的影响,给出了啁啾脉冲在频域、时域内及放大压缩后脉冲信噪比的动态演化特征;讨论了展宽器附加色散量在放大过程中的影响。     

镧掺杂二氧化钛光催化性能的研究

通过在TiO2晶格中掺杂La2O3,考察不同的La2O3掺杂量对光催化活性的影响,找出了La2O3的最佳掺杂量.实验结果表明由于进入TiO2晶格中的La2O3使TiO2晶格发生畸变,减少了光生电子-空穴对的复合率,提高了催化剂的光催化效率.     

表面修饰Ag_2S纳米微粒的制备及其量子尺寸效应研究

采用同阳离子共沉淀法制备了DDP修饰的Ag2 S纳米微粒 ,其紫外—可见吸收光谱和荧光光谱表明DDP修饰的Ag2 S纳米微粒具有显著的量子尺寸效应 ,粒子尺寸分布较窄 ,粒子表面存在多种表面态能级。     

基于PSD的风洞模型姿态角光学测量技术研究

开发了一种基于光电探测技术的风洞模型姿态角光学测量技术,实现了对姿态角的精确、实时、非接触测量。对激光探测头、模拟试验平台进行了优化设计,编写了功能齐全的实验软件,模拟了风洞试验运行实况,深入开展了一维和二维角度测量实验和分辨率测试实验。实验结果表明,该技术可对模型变化角度进行实时精确测量,测量范围达到了-10°～10°,测量精密度为0.0023°,测量准确度为0.0026°,分辨率可达到0.001°。该光学测量技术在风洞模型的角度测量和振动测量实验中切实可行,为测量风洞试验模型的姿态及振动提供了一种简洁有效的测量方法。     

螺旋锥齿轮超声研磨的试验研究

介绍了螺旋锥齿轮超声研磨加工的方法,利用声学和超声空化的相关理论分析了超声研齿的材料去除方式,在齿面接触区具有旋转超声加工的特点,在非接触区,超声空化对齿面产生空蚀或者直接激励磨粒撞击和滑擦齿面,引起材料的去除。进行了超声研齿和普通研齿的对比试验,结果表明超声研齿的材料去除率可达到普通研磨的3倍,齿面粗糙度低至Ra0.2μm,水平截距c1.2μm。齿面研磨后的SEM照片证实,齿面质量明显提高。     

典型作物残茬磷分子形态表征

作物残茬还田对农业绿色发展和地力提升意义重大。我国作物残茬产量大，种类多，研究典型作物残茬中磷的赋存形态是预测其还田后作物有效性的前提。目前，液相磷-31核磁共振（31P-NMR）是可在分子水平上表征磷素形态的主流分析技术。而利用该技术表征作物残茬磷素形态的已有研究有限，且主要采用不同磷化合物的化学位移进行图谱解析。由于某些有机磷的峰位置相邻，其化学位移受样品pH等化学条件影响较大，导致单纯依靠文献报道进行图谱解析存在较大不确定性，并且识别出的有机磷种类偏少。该研究进行加标实验，选取典型作物残茬（玉米、小麦、水稻、大豆、花生、棉花），利用液相31P-NMR技术表征了不同部位（茎叶、谷壳和种子）磷的分子形态及其含量。研究发现，所有供试作物残茬中总磷含量均为种子＞谷壳＞茎叶。NaOH-EDTA前处理对供试作物残茬总磷有较高的提取率（73%~139%），平均105%。根据加标试验的31P-NMR图谱，供试样品中检测出的无机磷形态包括正磷酸盐、焦磷酸盐、三聚磷酸盐，有机磷包括植酸、α/β-甘油磷酸盐、单核苷酸，首次在作物残茬的正磷酸二酯组分中检测到脱氧核糖核酸；供试茎叶和谷壳中磷均以正磷酸盐为主，大约占NaOH-EDTA可提取磷的49.3%~71.6%，种子以植酸为主，占比达48.5%~82.9%；将正磷酸单酯和正磷酸二酯含量针对正磷酸二酯的降解产物进行矫正，发现作物茎叶中正磷酸二酯（17.1%~33.5%）高于正磷酸单酯（9%~13.5%），谷壳中正磷酸单酯和正磷酸二酯的百分含量分别为8.8%~23.2%及8.8%~24.6%，种子中则以正磷酸单酯为主（57.6%~82.9%）。研究结果表明，供试作物残茬尤其茎叶秸秆还田后可能释放正磷酸盐和正磷酸二酯，作为有效磷源供给后茬作物吸收。该研究为作物残茬还田及农田磷肥管理提供重要科学依据。     

无网格介点法求解Helmholtz方程

作为一种配点型无网格法,无网格介点MIP法具有数值实施简单、计算精度高、运算高效和适用范围广等优点。Helmholtz方程是科学与工程问题中广泛应用的一类特殊方程,因此对MIP法求解此类方程的适用性进行了验证。利用MIP法的d适应性,给出了MIP法求解该方程的两种计算格式。在数值算例中,分别对平面规则域和不规则域上的一般Helmholtz方程,以及轴对称Helmholtz方程进行了数值分析。结果表明,MIP法完全适用于求解Helmholtz方程。而且,MIP法的计算精度和收敛性都优于普通配点法。此外,MIP法的两种计算格式中,L2C0型通常具有更好的计算效果,故建议将该计算格式作为MIP法求解该类方程的标准形式。     

In-situ growth of Ca/P salt on Ti surface induced by femtosecond lasers in hydroxyapatite suspension

Pure Ti plate surfaces are micro-ablated by femtosecond lasers in the ambience of hydroxyapatite suspension. It is found that three-stage hierarchical surface structures are produced with various laser energies. When the laser energy is 150 μJ, a lava-like structure with a distribution of nanoholes is dispersed evenly on the laser ablated surface. While in the case of 300 μJ, the grooves-and-islands micro-patterns covered with nanoparticles are generated on the surface. Remarkably, Ca/P based substances are revealed to firmly deposit on the micro-structured surfaces. More phosphate growth is seen for the higher laser energy. Discussions suggest that the additional elements deposition could be attributed to the chemical reaction of plasma related ions in the suspension and their subsequent crystallisation on the fresh surfaces of Ti plate due to the femtosecond laser ablation.     

TiO2光催化剂的可见光敏化研究

报道了共溶液掺杂法对二氧化钛光谱特性进行了可见光敏化的研究结果。实验结果表明：钡掺杂的二氧化钛光催化剂在可见照射下,对初始浓度为５０μｌ／Ｌ硫化氢,小时转化率高达９６．９％,ＸＰＳ结果证明了二氧化钛晶格中有钒离子存在。粉末电导结果进一步揭示了钒掺反杂二氧化钛中呈现两种导电机制和光谱响应红移的内在原因。     

The crystal structure and luminescent properties of nitrogen-rich Ca-α-sialon：Eu with saturated calcium solubility fabricated by the alloy-nitridation method

Nitrogen-rich Ca-α-sialon: Eu2+ phosphors with saturated calcium solubility are synthesized through a solid- state reaction (SSR) at 2173 K with stable alloy and nitride as the starting materials. The Ca1.83-1.5xSi8.34Al3.66OxN16-x : xEu phosphors have intensive orange emissions, whose peaks are located at approximately 585-600 nm, and the emission wavelengths tend to shift toward the red region when the Eu concentrations increase from 0.5% to 18% (mole percentage). When the Eu concentration is equal to 9%, the phosphors suffer from concentration quenching. The low-temperature photoluminescence properties indicate that Ca1.83-1.5xSi8.34Al3.66OxN16x : xEu phosphors show excellent thermal quenching. The crystal structures of Ca1.83-1.5xSi8.34Al3.66OxN16x : xEu are also investigated, and are found to have nitrogen-rich compositions with saturated calcium cations at the interstitial sites of the α-sialons. In addition, the influencing factors of α-sialons with different compositions on the crystal lattice are discussed in detail.