单粒子表面增强拉曼光谱的二维成像研究

以单个椭球形Fe₂O₃@Au核壳粒子作为SERS活性基底, 苯硫酚(TP)作为探针分子, 研究了椭球形粒子表面SERS效应的分布, 对比了粒子尖端以及中间SERS效应的差别. 为了得到单个粒子表面不同部分对SERS强度的贡献差别, 通过数学模拟和解析了探针分子SERS的二维成像(2D-mapping)信号, 获得了粒子边缘不同点的SERS效应. 模拟分析结果表明, 当xy平面内粒子在垂直入射(z轴)平面波作用下, 单个椭球形Fe₂O₃@Au核壳粒子表面单位面积上的SERS强度相差极大, 粒子长轴方向端点附近单位面积上的SERS效应最大, 而其它表面部分较弱, 其中与短轴平行方向的表面附近为最弱, 差异可达到约2~3个数量级. 若考虑SERS增强主要为电磁场增强的尖端效应, 则单个椭球形粒子尖端的局域感应电磁场为垂直方向的5倍.     

建立P-S-N曲线的双加权最小二乘法

为充分利用成组疲劳试验数据和疲劳强度试验数据,获得较高精度的P-S-N曲线,提出了一种建立P-S-N曲线的双加权最小二乘法。该方法充分考虑了疲劳试验方法、疲劳试验数据分散性和试件样本容量对P-S-N曲线建立的影响,构建了不同来源误差的分配模型。它首先利用疲劳试验的最小样本容量判据处理成组试验数据,导出试验数据分布p分位点的置信区间长度,并进行第一次加权拟合。再结合疲劳强度试验数据,进行第二次加权拟合,推导出了任意可靠度下的P-S-N曲线。作者对17组金属材料和PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)材料进行了统计分析以验证所建立的P-S-N曲线的拟合能力、合理性和预测精度,结果表明建立的P-S-N曲线具有较高的精度和可信度。     

振动摩擦机理及其非线性动力学特性

本文揭示了振动工况下散体物料的振动摩擦机理,给出了振动参数与土壤内摩擦力的关系曲线,并用数值试验方法模拟了复杂的振动摩擦压实过程,分别给出了振频和振幅对土壤孔隙比和轴向应力均值的关系曲线,验证了振动压实减摩机理的正确性.结果表明:松散物料在振动工况下,其颗粒间的摩擦力由静摩擦力转变为动摩擦力,随着振频和振幅的增加,摩擦阻力减小,从而土的内摩擦力减小,并且存在最优的振动强度使土壤在振动压实过程中的内摩擦力最小.建立了基于振动压路机的振动摩擦系统非线性动力学模型,利用渐进法得到了振动压实过程的共振响应和非共振响应.     

纵向光子光锥波函数h_γ~∥(u,P~2)及其耦合常数

在量子色动力学(QCD)低能等效理论的框架中,利用瞬子媒质中的等效夸克传播子,在领头阶单圈水平上计算了与夸克-反夸克非局域张量流耦合的纵向光子光锥波函数hγ∥(u,P2)以及相应的耦合常数fγ∥(P2)的解析表达式,得到了包含扭度2和3贡献的光子光锥波函数hγ∥(u,P2)与夸克所分担的纵向动量份额u和光子虚度P2的关系,并考察了耦合常数fγ∥(P2)随P2的变化而变化的性状.结果表明,纵向波函数在不同虚度下都满足u1-u对称,而且相应的耦合常数与横向波函数的耦合常数在高能极限下趋于一致.     

水下爆炸气泡融合动态特性研究

在自然界中,气泡融合是一种重要的物理现象．基于势流理论,采用边界积分法,对水下爆炸气泡融合进行数值模拟研究．依据已有的数值研究成果和实验数据,建立气泡融合三维动力学数值模型,数值模拟结果与实验值吻合良好．应用该文开发的三维计算程序,分析距离、水深等特征参数对气泡融合动态特性的影响,得到了一些规律性的曲线和结论,旨在为水下爆炸气泡融合机理和动态特性研究提供理论参考．     

Tunable Sum Frequency Mixing of a Ti∶sapphire Laser and a Nd∶YAG Laser

In this paper the theoretical and experimental results of sum-frequency mixing of a Ti∶sapphire laser and a 1.064 μm Nd∶YAG laser are presented. By using two KTP crystals cut at θ=76° and 85° (φ=90° in both crystals), respectively, the sum-frequency mixing tuning range from 459.3 to 509.6 nm in one Ti∶sapphire laser setup is experimentally achieved. The maximum output energy was 14.6 mJ and the energy conversion efficiency was up to 15.2%.     

用激光三角法重构混凝土断裂面三维轮廓与断裂能分析

采用基于激光三角法的测试方法对混凝土断面表面轮廓进行了三维重构,初步的断面分析结果表明,相对于传统断面分析方法,本试验方法实现了断面的无损、快速和准确的测量分析,在测量到的断面基础上,给出了本试验所得到的混凝土材料断裂能与分维的关系。     

微尺度圆管内气体流量的实验测量

以氮气和氦气为工作介质,研究了微尺度(φ=17.6μm,17.9μm)圆管内压力驱动的气体流动,测量了在不同进出口压力下的流量,并与计算值进行了比较.结果表明,即使对于极低Mach数(M=0.003～0.03)流动,其可压缩性仍十分明显,它来源于微尺度效应.在本文的实验参数下,Kundsen数范围为3×10-3～7×10-3,表面滑移不明显,稀薄气体效应可以忽略.     

极低风速下热线测量的方向特性

在风速为6～30m/s的范围内,许多研究表明可近似认为热线探针的偏角因子K1和倾角因子K2不随风速变化,倾角θ对K1及偏角ψ对K2也近似认为没有影响,一般采用k1≈0.2,K2≈1.02.然而在极低风速下,特别是1m/s以下,由于热线的传热机理发生变化,所以K1和K2也出现了显著的变化.本文对单丝探针和双丝探针方向特性进行了探讨性的研究,实验表明,风速小于3m/s时,K1和K2随速度发生变化,且θ对K1以及ψ对K2都有影响.当取ψ和θ为90°时,K1和K2在整个角度范围内计算速度的误差较小.     

一类奇异二阶系统边值问题的正解

本文利用正规锥和迭代法考察了一类奇异二阶系统边值问题的正解的存在性.我们的工作是对[1]的补充和发展.