离轴高功率双程放大系统中小信号增益系数与泵浦能密度关系研究

 描述了在多程放大装置上首先实现了高功率、大口径、方光束的双程离轴放大。对由8片N31玻璃片组成的放大器的增益特性做了测试。在充电电压为22kV、泵浦能密度为10.24J/cm³时,小信号增益系数为4.08%cm^-1。     

kW级主振荡功率放大光纤激光器输出特性

分析了kW级光纤激光器实现单模激光输出的模式控制方式。采用主振荡功率放大方式,实现了工作波长1.08 m、最大输出功率1.05 kW的全光纤单模激光输出。对激光光谱和光束质量随激光功率的变化等输出特性进行了研究,结果表明:随着激光功率的增大中心波长和光束质量无变化,但谱宽逐渐展宽。分析了激光光谱展宽的原因,认为随着激光功率的增大,光栅纤芯的折射率变化增大,引起本振级的谱宽展宽,而本振级因谱宽展宽引入的噪声在放大级被放大,再加上放大级本身引入的自发辐射,共同造成放大级的谱宽展宽。对光束质量变差的原因进行了分析,认为光纤弯曲导致原先在纤芯中传输的激光部分被泄露到包层中,从而使光束质量变差。     

基于鬼像和像差分析的高功率激光装置透镜设计

为了设计能够满足高功率固体激光装置需求的空间滤波器透镜,采用矩阵光学方法,分析光束经过单透镜传输时剩余反射形成各阶鬼像的过程,得到鬼像位置与透镜曲率半径的关系式.该关系式表明,透镜的曲率半径设计可以控制鬼像所在的区域.根据高功率激光装置光路排布的特点简化鬼像分析,利用自行开发的鬼像追迹软件分析了主放大级鬼像分布特点.通过改变透镜的曲率半径和倾斜透镜这两种方式,基于鬼像规避和像差最小化两种原则,最终确定主放大级透镜曲率半径的最优选择为1:3弯月型,凸面朗向光学元件集中的方向.该方法可普遍应用于指导高通量复杂光学系统的透镜设计.     

热效应在电流驱动反铁磁/铁磁交换偏置场翻转中的显著作用

电流驱动的面内交换偏置场翻转具有无需外磁场辅助、抗磁场干扰以及强磁各向异性等优势,受到广泛关注.然而,在纳米级厚度薄膜系统中,反铁磁/铁磁异质结的阻塞温度较低,同时电流脉冲会产生大量的焦耳热,理论上电流热效应对于交换偏置场翻转有着显著作用,但是其作用机制缺乏相关研究和验证.我们制备了一系列反铁磁IrMn厚度不同的Pt/IrMn/Py异质结,系统性地研究了热效应在电流翻转交换偏置场中的作用机制.结果表明,在毫秒级电流脉冲下,焦耳热能够使得器件升温至阻塞温度以上,解除反铁磁/铁磁界面的交换耦合,同时电流产生的奥斯特场和自旋轨道矩能够翻转铁磁磁矩,在降温过程中完成交换偏置场的翻转.并且,在翻转过程中,反铁磁/铁磁异质结的各向异性磁阻曲线呈现与温度相关的两步磁化翻转现象,分析表明该现象起源于交换偏置耦合与铁磁直接交换作用之间的竞争关系.本文的研究结果厘清了热效应在电流驱动交换偏置场翻转过程中的重要作用,有助于推动基于电控交换偏置场的自旋电子器件发展.     

Probing the magnetization switching with in-plane magnetic anisotropy through field-modified magnetoresistance measurement

Effective probing current-induced magnetization switching is highly required in the study of emerging spin-orbit torque(SOT)effect.However,the measurement of in-plane magnetization switching typically relies on the giant/tunneling magnetoresistance measurement in a spin valve structure calling for complicated fabrication process,or the non-electric approach of Kerr imaging technique.Here,we present a reliable and convenient method to electrically probe the SOT-induced in-plane magnetization switching in a simple Hall bar device through analyzing the MR signal modified by a magnetic field.In this case,the symmetry of MR is broken,resulting in a resistance difference for opposite magnetization orientations.Moreover,the feasibility of our method is widely evidenced in heavy metal/ferromagnet(Pt/Ni₂₀Fe₈₀ and W/Co₂₀Fe₆₀B₂₀)and the topological insulator/ferromagnet(Bi₂Se₃/Ni₂₀Fe₈₀).Our work simplifies the characterization process of the in-plane magnetization switching,which can promote the development of SOT-based devices.     

细研考试说明 驾驭数学高考——高考数学复习教学策略示例

1问题的提出高考命题受到了覆盖新课程知识点的要求,在命题技术上,控制这种覆盖率的方法是采用罗列"双向细目表"来配置试卷中相应知识点的数量,同时体现知识点的课程目标(如"了解"、"理解"、"掌握""运用"的层次等)的要求.客观上,这种出现在试卷上知识点的覆盖率的要求,带来了如下影响:其一,置于高考命题者一种艰难的境界,要覆盖相应知识点,进入试卷的题量就不能太少,体现于考试院的命     

封闭圆内开缝圆自然对流的非线性特性研究

本文通过数值计算对封闭圆内开缝圆自然对流的非线性特性进行了研究。数值计算以整个流场为计算区域,采用非稳态数学模型和具有QUICK差分格式的SIMPLE算法。计算结果表明,在不同参数下流动和换热存在稳态定常解、周期性振荡解、拟周期性振荡解和非周期性振荡解。稳态定常解的相图是一个点;周期性振荡解的相图是一个极限环,对应功率谱含一个基频及其谐波;拟周期性振荡解的相图为环面,对应功率谱含两个不相关的频率及它们的线性组合频率;非周期性振荡解的功率谱为无规则的宽带连续谱。     

基于智能手机App验证牛顿第二定律的研究

设计了一款安卓智能手机应用软件Physics+,并基于该App验证牛顿第二定律。该方法通过手机App结合外置加速度传感器来直接测量传统实验中滑块运动的加速度，记录加速度的完整变化过程，自动分析实验误差。与传统验证牛顿第二定律实验的方法相比，该方法操作简单，性价比高，快捷精准，解决了传统实验方法精度低和误差大的问题。利用安卓智能手机辅助物理实验教学，让学生从实验中更形象地理解牛顿第二定律，激发学生学习物理的兴趣，有望成为开展物理实验探究和教学的得力工具。     

顶空-气相色谱法测定土壤中甲醇的含量

采用顶空-气相色谱法测定土壤中甲醇的含量。顶空平衡温度为80℃,顶空平衡时间为15min。用DB-WAX石英毛细管色谱柱(30m×0.53mm,1.00μm)分离,氢火焰离子化检测器检测。甲醇的质量分数在0.791~197 mg·kg~(-1)内与其对应的峰面积呈线性关系,检出限(3.14s)为0.37mg·kg~(-1)。以空白样品为基体制得加标样品(39.5mg·kg~(-1)),测定值的相对标准偏差(n=7)为2.7%。在7.91,79.1,158mg·kg~(-1)等3个浓度水平进行加标回收试验,回收率为99.4%~103%。     

建立分项放缩观念 驾驭高考不等证明

教师在解答问题时,出于自己专业领域与充足时间思考,对自己解答过程能够充分反思,解题窍门的发现、方法的取得、思想的形成对解答新的具有相似的问题具有较大的帮助.学生由于多门学科的压力,很难有时间保证达到教师的思考深度与水平.因此,课堂教学中,教师就不能将自己的研究成果,用精炼的几句话交给学生,而应当在由自己千辛万苦所得来思路的最为关键之处设置出合适的问