Generations of dark hollow beams and their applications in laser cooling of atoms and all optical-type Bose－Einstein condensation

We report on a new experimental result to generate dark hollow beams by using a geometric optical method. We propose two new methods to produce focused and localized hollow laser beams by using π-phase plates. Using Monte-Carlo simulations, we have studied the Sisyphus cooling of alkali atoms in pyramidal hollow beam gravito-optical traps. We discuss some potential applications of the dark hollow beams in atom optics and the preparation of an all optically-cooled and optically-trapped atomic Bose－Einstein condensation (BEC). Our research shows that an ultracold atomic sample with a temperature of ～ 2μK can be obtained in the pyramidal hollow beam dipole trap and an all optical-type BEC may be realized in a far blue-detuned, hollow beam trap.     

CH4/O2/N2层流火焰瞬态响应特性数值分析

用数值分析方法研究CH₄/O₂/N₂层流扩散火焰的瞬态响应特性.采用详细的GRI-Mech 3.0机理(包含53种组分,325个基元反应)描述CH₄氧化和NO_x生成.首先比较火焰面稳态结构的计算结果和实验数据,以验证数值方法的可靠性.用台阶跃变的火焰拉伸率来模拟瞬态流场对火焰面局部结构的影响,给出了火焰面结构(温度、组分浓度)的瞬态响应曲线,分析了火焰面的响应特性.着重探讨了不同拉伸率跃变幅度对响应特性的影响,发现火焰面的响应对于拉伸率正向跃变和负向跃变并不对称,而是相反,且在小的拉伸率跃变范围内火焰面响应时间和拉伸率跃变幅度近似成反比关系.另外,温度的平均响应时间远大于一个典型湍流燃烧场的流动时间尺度,说明火焰面非稳态效应对于湍流燃烧数值模拟有重要意义.     

基于Vernier阳极微通道板光子计数探测器分割噪声

为消除微通道板光子计数探测器系统中电子噪声的干扰,研究了探测器分割噪声的来源,并提出利用COMSOL软件仿真计算分割噪声的方法.利用有限元方法对基于Vernier阳极探测器的成像过程进行三维建模,实现了一组5×5针孔阵列的模拟成像,计算出Vernier阳极分割噪声所产生的电子云质心位置的偏移量,验证了Vernier阳极探测器成像编码的正确性与仿真研究分割噪声的可行性.通过分析不同参量的阳极面板,利用数值拟合方法,得到电子云质心偏移量与阳极面板设计参量之间的关系.在固定面板参量的前提下,可以通过提高微通道板增益来有效降低分割噪声对质心位置偏移影响.     

新型N-取代愈创兰烃薁-1-磺酰胺类衍生物的合成及抗胃溃疡活性研究

以愈创兰烃薁、氨基酸甲酯盐酸盐、水合肼、芳香醛为原料,合成了15种未见报道的新型N-取代愈创兰烃薁-1-磺酰胺类衍生物,其结构经1H NMR,IR,HRMS确证.初步生物活性测试结果表明,部分化合物具有明显的抗胃溃疡活性.     

湍流扩散燃烧的数值研究-PDF方法和火焰面模型的性能比较

采用标量概率密度函数(PDF)方法、稳态和非稳态火焰面模型三种方法对一个值班湍流CH_4/O_2/N_2射流扩散火焰(Sandia Flame D)进行数值计算,以比较不同燃烧模型的性能。PDF方法通过计算反应标量的PDF输运方程来得到标量分布,而火焰面模型只求解单标量混合物分数的PDF方程,组分和温度分布通过火焰面方程的求解或者火焰面数据库的插值得到。计算结果和实验数据对比表明PDF方法计算结果最好但计算量相当大,稳态火焰面模型则反之。综合而言,非稳态火焰面模型的预测结果相对稳态模型有了非常大的改进,而计算量仍然容易接受,非常适合工程应用。     

Accurate measurement of the main refractive indices and thermo-optical coefficients of the calcite crystal

The main refractive indices of calcite crystal are measured by the means of auto-collimation,and the thermo-optical coefficients are calculated.The coefficient expression of SeUmeier equation is obtained by solving Sellmeier equation strictly and the refractive indices of different wavelengths are calculated,which accord with experimental results very well.The measured main refractive indices of calcite at 488-nm wavelength are identical with the values obtained by Sellmeier equation.     

高温燃烧水解-离子色谱法测定煤中的氟和氯

建立高温燃烧水解-离子色谱法测定煤中氟和氯含量的方法。间隔测量煤标准物质和待测煤样,以煤标准物质特性量值的变化扣除系统漂移的影响,提高了测定结果的准确度和重复性。氟含量在0.042~2.018μg/mL范围内与其色谱峰面积呈良好的线性关系,线性相关系数r=0.995 8,检出限为0.011μg/g,测量结果相对标准偏差为6.32%(n=6);氯含量在0.046~2.292μg/mL范围内与其色谱峰面积呈良好的线性关系,线性相关系数r=0.999 8,检出限为0.010μg/g,测量结果的相对标准偏差为0.7%(n=6)。用该方法对煤标准物质进行测定,氟、氯测定结果与标准值一致。该方法简便快速,灵敏度高,结果准确,可用于煤中氟和氯含量的测定。     

微波氧燃烧样品前处理法在元素分析中的应用

微波氧燃烧法是近年来兴起的一种微波辅助绿色样品前处理方法。微波氧燃烧反应器结构和应用程序有助于燃烧完全和提高元素回收率。在引燃剂存在的条件下,样品与氧气在微波辐射下迅速发生燃烧反应,反应完毕后待测元素被吸收液回流吸收。吸收液可通过各种元素分析仪器(如AAS,ICP-OES,ICPMS,IC等)很好地检测出元素的种类、含量和价态等。该法适用样品范围广泛、绿色环保、反应时间短、反应后样品残留碳极低且元素的回收率高,可在很大程度上降低挥发性元素的损失。文中介绍了微波氧燃烧的基本原理、反应装置、引燃剂和吸收液、样品制备以及其在食品、生物、聚合物、地质、煤、原油以及碳材料等样品前处理的应用进展及前景,旨在对今后的研究提供更加有效的参考价值和意义。     

Vernier型光子计数探测器阳极电容仿真与试验研究

根据Vernier型光子技术探测器的工作原理, 论述了电子云质心解码与阳极面板形成的微小极间电容和电路前端噪声有着密切的关系; 根据泊松方程, 建立了Vernier阳极的数学模型. 利用有限元软件ANSYS计算出同面多电极不规则图形的电容值与极间电容值, 解决了如何计算不规则形状电容值的问题; 利用皮秒激光器在镀有金膜的石英基底上刻蚀出与仿真参数一致的Vernier型阳极, 并测量其电容值. 将测量电容值与仿真值进行比较, 验证了建立模型的正确性, 优化了Vernier阳极的设计参数.     

基于重叠网格与结构网格的圆柱绕流数值模拟

为研究重叠网格与结构网格在圆柱绕流数值模拟中的区别,以二维圆柱为例,利用有限元分析软件ANSYS 19.2中的DM与Mesh建立模型并划分重叠网格,利用ANSYS 19.2中的ICEM建立模型并划分结构网格。采用FLUENT 19.2中laminar模型模拟分析系统中的平均升力系数、平均阻力系数、斯特劳哈尔数St等流体动力特性。通过改变流体流速得到两种不同网格下各6组雷诺数Re,这6组雷诺数在60~160之间。结果表明:结构网格与重叠网格的St都随着Re的增加而增加,但相同雷诺数下重叠网格对应的St数值更大,St的增长速度更快;重叠网格与结构网格的平均升力系数与平均阻力系数随着Re的增加趋于稳定的速度都加快,但结构网格的平均升力系数与平均阻力系数趋于稳定的速度更快,且两种网格的平均升力系数与平均阻力系数趋于稳定速度的差距逐渐缩小,当Re=160时,两种网格的平均升力系数与平均阻力系数趋于稳定的速度几乎相同;当雷诺数在60~160之间时,采用重叠网格计算出来的斯特劳哈尔数比结构网格更加接近理论值;从升力功率谱密度分布曲线中可以看出,随着雷诺数的增加,两种网格下的频率逐渐变大,并且相同雷诺数下重叠网格的频率比结构网格大。