Identification of Radial Distance of Plasma Dispersionless Injection Boundary from the Injection Source

Measurements of energetic particles obtained by the two geosynchronous satellites （1991-080 and LANL-97A） are performed to investigate the plasma injection boundary and source region during the magnetospheric substorms. The measurement method is developed to allow remote sensing of the plasma injection time and the radial distance of injection boundaries by using measured energy dispersion and modelling particle drifts within the Volland-Stern electric field and the dipole magnetic field model. The radial distance of the injection boundary deduced from a dispersion event observed by the LANL-97A satellite on 14 June 1998 is 7.1RE, and the injection time agrees well with the substorm onset time identified by the Polar Ultraviolet Imager. The method has been applied to an event happened at 22.9 UT on 11 March 1998, when both the satellites （1991-080 and LANL-97A） observed the dispersionless character. The results indicate that the radial distance of injection source locates at 8.1RE at magnetotail, and particles move earthward from magnetotail into inner magnetosphere at 22.5 UT.     

物理教学中的理想化方法

在大学教学中,激发学生创造性地发现问题解决问题的能力是教学的中心任务,物理学中的理想化方法是科学方法之一．本文探讨了物理教学中怎样引入讲授理想化方法．     

含缺陷双层石墨烯的纳米压痕模拟研究

石墨烯具有独特的力学、电学性能,被誉为是具有战略意义的新材料,具有广泛的应用前景. 目前生产的石墨烯含有各种缺陷,相较于完美石墨烯,其仍有较大应用价值. 因此有必要研究和掌握缺陷对石墨烯性能的影响,以便在目前的生产技术下,推动其工业化应用. 采用Tersoffff 势来模拟C—C 共价键的相互作用,Lernnard-Jones 势来模拟非成键碳原子之间相互作用力,基于分子动力学模拟了金刚石压头压入含缺陷双层石墨烯的纳米压痕过程,讨论了Lernnard-Jones 势函数的截断半径最佳值以及得到了典型的载荷-位移曲线. 重点探讨了Stone-Thrower-Wales、空位(包括单空位和双空位缺陷) 以及圆孔缺陷当位置不同和数目不同时对石墨烯力学性能的影响. 得出结论:薄膜中心存在缺陷时,破坏强度下降幅度特别明显. 空位缺陷在压头半径范围内存在时,临界载荷与缺陷与薄膜中心的距离成线性关系;缺陷数目越多,其杨氏模量、破坏强度等就越低. 圆孔缺陷数目在压头范围外达到一定浓度后会使石墨烯的力学性质显著降低. 本文结论也说明石墨烯结构稳定,对小缺陷不敏感,缺陷石墨烯仍具有较好的性能和使用价值.      

不同形状混合器中二元颗粒的分聚与混合研究

采用实验、模拟及理论的分析方法, 研究了在圆形混合器、椭圆形混合器、正方形混合器中, 不同转速和填充率条件下, 容器形状对二元颗粒体系分聚与混合的影响. 实验中通过改变转速与填充率, 可获得不同的颗粒分聚与混合图样, 对示踪颗粒运动轨迹的分析发现, 在圆形混合器中, 随着混合器转速的增大, 颗粒在径向的随机性减少;在正方形混合器中, 随着混合器转速的增大, 颗粒在径向的随机性增大.模拟结果发现颗粒流动分为两个区域, 在表面的快速流动和在整体的旋转运动. 通过理论分析发现颗粒分聚在圆形混合器中最明显, 在正方形混合器中最弱, 椭圆形混合器介于二者之间.      

油价波动和资源环境补偿视角下石油资源税率研究——基于山东省数据

油价、资源与环境统筹管理政策缺失导致石油资源外部性问题日益严重,从油价波动和资源环境补偿视角出发研究石油资源税率是解决石油资源外部性,实现对油价、资源与环境统筹管理的关键。基于山东省2000~2013年石油资源开采行业数据,根据使用者成本法测算山东省石油开采行业的资源耗减成本,发现当前资源税费比率应提高14%;根据生态补偿标准模型测算生态环境成本,结合大量实地调研,指出生态环境补偿水平应从目前补偿水平的22%逐步提高至完全补偿生态环境成本。然后,根据价值对等原则构建资源生态环境补偿方程,探索性地计算了基于油价波动的石油资源税率,发现当油价处于(23~52)、(52~78)、(78~115)美元/桶的油价区间时,在7%折现率下分别对应17.51%、18.84%、19.04%的补偿税率,得出结论:当前条件下将资源税费与环境补偿费用合并征收,需要将补偿税率逐步提高至15%~20%。最后,从税率确定、计征方式以及监管体系三方面提出了执行对策。     

基于气相色谱-质谱联用技术的乙型肝炎血清代谢标志物的探究

探索了乙型肝炎患者和健康人血清代谢组的差异,寻找与疾病相关的潜在标志物。收集乙肝患者30例、健康对照35例,以气相色谱-质谱联用技术作为研究平台,应用主成分分析、正交偏最小二乘法-判别分析进行模式识别,然后通过变量重要性因子、非参数检验,结合数据库检索筛选鉴定有差异的代谢物。确认10个代谢物存在显著差异,其中柠檬酸、乌头酸、谷氨酰胺、N,N-二甲基甘氨酸、丙二酸与乙型肝炎患者组的相关性较好,受试者工作特征曲线下面积为0.975,具有较好的特异度和敏感度。因此这5个代谢物能够作为潜在的区分乙型肝炎患者和正常人的血清小分子标志物,有助于进一步了解病理机制,确定治疗目标。     

基于并行卷积神经网络的地磁方向适配性分析

针对地磁方向适配性分析时人工特征提取主观性较强、所取特征难以表达深层的结构性特征的问题,并为了进一步提高方向适配性分析的准确率,提出了一种基于并行卷积神经网络的地磁方向适配性分析方法。首先,从不同角度建立了地磁场在6个代表方向上的适配性分析图;然后,从同一磁场的不同角度出发,利用卷积神经网络自动完成了特征学习,得到了更为全面的方向适配性特征描述;最后,在并行卷积神经网络所得特征的基础上,利用BP网络建立了地磁方向适配性的分析模型。仿真结果证明,该方法可以有效避免人工特征提取和计算等复杂步骤,实现了地磁方向适配性分析的自动化,而且可以获得优于传统网络和单路卷积神经网络的准确率。     

基于视觉模型与菱形编码的图像隐写算法

为提高图像空域隐写算法的视觉不可感知性, 通过结合视觉注意力机制和人眼对图像的灰度及边缘等敏感特性, 提出一种基于视觉模型的感兴趣区域菱形编码隐写算法. 在底层人眼感知判定的基础之上, 根据视觉注意模型划分嵌入等级, 并动态调整秘密信息的嵌入量. 实验结果表明, 与基于边缘自适应的像素对匹配算法相比, 本文提出的算法不仅有较高的视觉不可感知性, 而且能抵抗常用的空域隐写分析.     

索网主动反射面初始平衡状态的确定

结合大射电望远镜中索网主动反射面实例给出了一种基于最小二乘优化模型求解索网结构初始平衡状态的方法.该模型以悬索长度和节点外力载荷为设计变量,在一定的约束条件下追求索网的平衡状态与指定的几何形状最为接近.根据悬索悬链线解析表达式推导出索端位置和索端拉力与悬索长度之间的关系,从而可以得到优化所需的敏度信息.数值算例中给出了分析的详细过程,验证了算法的有效性.     

基于加权平均法的活体藻类三维荧光标准光谱构建

针对活体荧光光谱不稳定引起的蓝藻门活体藻类定量误差问题,以实验室培养的4种类6个生长期的48个蓝藻样品为研究对象,通过测量样品叶绿素a和藻蓝蛋白的含量,结合藻类活体三维荧光光谱,研究了不同藻种种类、生长期和生长环境下蓝藻细胞色素组成和色素荧光效率的差异;定量分析不同条件对藻类活体荧光光谱不稳定性的影响,获得了不同条件下的光谱不稳定性权重谱;在此基础上,构建基于加权平均方法的蓝藻门活体藻类加权荧光光谱;比较了加权荧光光谱与不同条件下归一化荧光光谱对样品集的测量结果。结果表明:加权荧光光谱能有效降低荧光测量法对藻种种类、生长期、生长环境的依赖性,提高蓝藻门叶绿素浓度的测量准确性;测量结果的相对误差为0.1%~30.4%,平均相对误差为12.8%,相对误差最大可降低104.1%。