Structural Change in Au^3＋-Doped BK7 Glass Irradiated by Femtosecond Laser

We report on structural change in an Au^3＋-doped BK7 glass irradiated by an infrared femtosecond laser at 800 nm. A grating structure is inscribed in the glass sample. The glass sample is then annealed at various temperatures. Structural change of the grating is observed by an optical microscope. Absorption spectra indicate that colour centres are induced after the laser irradiation, and they decrease with increasing annealing temperature. Au nanoparticles are precipitated at high temperatures （≥ 600℃）. The mechanisms of the phenomena are discussed.     

新冠肺炎病人吸入药物肺内定向投递的数值模拟研究

新冠肺炎病毒席卷全球,世界范围内患病人数仍在迅速增加,新冠肺炎病人的治疗引起研究者的关注,我国新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案指出可采用雾化吸入α-干扰素进行抗病毒治疗。为探索提高雾化吸入治疗效果的方法,本文针对一中症新冠肺炎病例进行了计算流体力学数值模拟分析,分区域重建了病患肺部呼吸道几何结构,在低吸气流量条件下(15 L/min)开展了不同直径药物液滴的肺内投递数值模拟,统计了呼吸道内液滴沉积的数量和位置以及能够投递入肺段深处的液滴数量。揭示了肺段投递效率随Stokes数增大而降低,获得了液滴入口位置与去向间的关系,发现从主气管入口截面上两个圆形区域内释放药物液滴能够高效投递入严重病变肺段,证明了吸入药物定向投递的可能性。     

结合空化微泡母小波变换的高空化噪声比超快速 主动空化成像方法*

本文提出一种结合空化微泡母小波技术(Cavitation Bubble Wavelet Transform, CBWT)、波束合成和平方差值求和减影(Sum-of-Squared Differences, SSD)的超快速主动空化成像方法。该方法首先发射平面波并接收空化回波信号；其次,基于RPNNP模型构建空化微泡母小波,对空化回波信号进行连续小波变换；再次,对获得的小波系数进行波束合成,包括延迟叠加算法(Delay-and-Sum, DAS)、最小方差算法(Minimum-Variance, MV)和相干系数最小方差算法(Coherence-Factor-based-Minimum-Variance, MVCF),再结合SSD,得到空化图像。结果表明,与未采用CBWT相比,基于CBWT-DAS-SSD、CBWT-MV-SSD和CBWT-MVCF-SSD的空化噪声比分别提高了16.34 dB、15.07 dB、17.71 dB。本文方法可提高空化成像质量,为空化动态实时监控提供参考。     

单光束飞秒激光诱导微纳周期结构的现象与机理

飞秒激光具有超快和超强（聚焦后局域电场达到10^10V／cm，相当于氢原子的库仑场强）的特点，因此它与材料发生相互作用时会产生多光子吸收、多光子电离、自聚焦等非线性效应．文章介绍最近发现的单光束飞秒激光在物质内部诱导自组装纳米光栅，沿光束传播方向排列成行的纳米周期孔洞结构以及材料表面诱导纳米周期结构等新现象，并对这些现象的机理作了阐述．