用横场伊辛模型研究应力对铁电薄膜的热力学性质的影响

用横场伊辛模型研究了铁电薄膜的热力学性质.在体系的哈密顿量中引入一个两维的在平面内的应力，并假设应力从基底材料和薄膜材料之间的界面层到薄膜的表面层是呈指数形式衰减的.结果显示：压应力有利于极化，使居里温度向高温区移动，而张应力对极化和居里温度的影响正好相反.扩散长度对铁电薄膜的热力学性质有很大的影响. 关键词： 铁电薄膜 应力 横场伊辛模型     

用于激光诱导等离子体光谱分析的便携式中阶梯光栅光谱仪设计(英文)

激光诱导等离子体光谱分析技术是一种非接触式实时检测技术,它已成为一种新兴的物质成分与浓度分析手段,并在工业生产等领域有着重要应用。为了使激光诱导等离子体光谱分析技术在极短的时间内同时获得全面的光谱信息,本文设计了一款波段范围为180～400 nm的轻小型中阶梯光栅光谱仪。通过分析其光学性能,确定了系统的结构参数,并对像差进行了分析校正。对汞灯特征光谱进行了测试标定,仪器光谱分辨率在253.652 nm处可达0.036 8 nm,满足激光诱导光谱分析技术对仪器光学性能的需求。     

凹面光栅衍射效率测量值的影响因素及补偿方法研究

通过仪器获得的凹面光栅的衍射效率是相对值,其测量值的精度受测量过程和补偿方法的影响。为使效率测量值的测量精度得到进一步提高,有必要对测量值产生影响的主要因素进行深入研究。该文进一步考察了影响衍射效率测量精度的主要因素,针对待测凹面光栅根据待测波长的测试要求进行旋转造成光束截面变化而产生的问题,适当补充原理性方案,并在此基础上推导出了适用于凹面光栅的光束截面变化因子k(θ)的解析表达式。基于影响测量精度因素与理论值之间的非线性关系,提出采用二次非线性回归分析的方法对测量结果进行补偿,给出了提高衍射效率测量精度的补偿公式。实验结果表明,对光栅衍射效率的测量值进行进一步补偿后,使得补偿值与理论值之间的整体误差范围由±2.5%缩小为±0.3%以内,与线性回归分析方法相比,显著缩小了补偿值与理论值之间的差距,进一步保证了衍射效率的准确测量。将补偿过程嵌入测量程序,该方法能够实时补偿测量结果,满足仪器准确测量的要求。     

退极化因子

本文通过对单一颗粒介质和颗粒复合介质的退极化因子的研究 ,阐明了退极化因子的物理意义和作用     

离子交换法分离硼——用于盐湖水中硼同位素丰度比值的质谱法测定

盐湖水中含有大量的钠、钾、镁、钙的氯化物和碳酸盐,有些还含有锶,而硼的含量通常小于1‰。因此采用表面电离质谱法测定硼同位素比值时,必须事先将硼从盐湖水中分离出来。硼酸甲酯蒸馏法分离硼是经典而有效的方法,但操作颇为费时。溶剂萃取技术虽然简单,但引入的     

Hg2CuTi型Mn2NiB磁性形状记忆效应的理论预测

运用基于密度泛函理论的第一性原理的投影扩充波函数（PAW）方法,分别计算了Hg2CuTi型Mn2NiB的四方变形、晶体结构、磁性、电子结构、压力响应、温度特性．计算结果显示：在由立方结构至四方结构的变形中,在c/a约为1.33处出现一个能量局域最小值,表明该处存在一个稳定的马氏体相;在奥氏体态和马氏体态下,Mn2NiB的总磁矩均主要由Mn原子提供,但Mn(A)、Mn(B)原子磁矩呈反平行排列且值不等,因而Mn2NiB合金均表现为亚铁磁结构,总磁矩分别是1.736 （奥氏体态）和0.974 （马氏体态）;在奥氏体态和马氏体态下,在费米面附近的总态密度主要由Mn(A)-d、Mn(B)-d的投影态密度决定,但两者在费米面附近交叠都很少,说明Mn(A)、Mn(B)原子之间的d-d直接交换作用均很弱,Mn(A)与Mn(B)之间磁矩的亚铁磁耦合正是由这种弱的d-d直接交换作用来维持．基于以上的计算结果,我们预测Mn2NiB具有磁性形状记忆效应．     

应力作用下EuTiO3铁电薄膜电热效应的唯象理论研究

基于Laudau-Devonshire的热动力学模型, 计算了EuTiO₃铁电薄膜材料的电热效应. 结果显示在外加应力的调控下, 电极化、电热系数以及绝热温差都会随之变化. 外加垂直于表面的张应力加大, 薄膜的相变温度升高, 绝热温差增加, 最大绝热温差所对应的工作温度向高温区移动. 对于二维平面失配应变u_m =-0.005的薄膜, 当外加张应力σ₃ = 5 GPa时, 其最大电热系数为1.75×10^-3 C/m²·K, 电场变化200 MV/m 时室温下绝热温差ΔT 的最大值可达到14 K 以上, 绝热温差ΔT ≥13 K 的工作温区超过120 K, 表明可以通过调控外部应力来获取室温时较大的绝热温差. 此结果预示着铁电EuTiO₃ 薄膜在室温固态制冷方面可能具有较好的应用前景.     

基于OBE与PBL融合的教学改革研究与探索——以普通物理课程为例

以普通物理课程为例,阐述了新工科背景下应用型本科高校普通物理教学改革实践与探索.普通物理课程改革基于OBE教育理念,依托自建的江苏省在线开放立项课程,通过中国大学MOOC平台构建优质线上教学资源,实现了线上线下混合式教学.在日常教学中将课程思政与PBL教学法相结合,课程内容上注重线下教学的广度与深度,注重紧密联系生活、生产及科研活动中物理学的应用,同时引导学生根据自己专业进行创新项目实践,贯彻学以致用、知行合一原则.教学过程中注重学生多种能力的培养,并采取雨课堂等现代信息技术手段开展课堂教学活动和多元化学习评价,加强引导学生深度学习,形成了良好的教学生态.     

基于图像复原的高光谱图像前向像移补偿

为了提高高光谱图像空间维的图像分辨力,针对航空遥感器成像时由前向像移造成的图像模糊提出了像移补偿方法。分析了航空遥感器前向像移造成图像模糊的退化机制,对运动模糊图像进行了预处理;估计了点扩散函数和噪声功率,使用改进的维纳滤波算法对图像进行复原并以绝对平均误差、峰值信噪比作为评价标准进行了实验。在估计出模糊图像点扩散函数和噪声功率的情况下得到的结果显示:与传统的维纳滤波复原算法相比,改进的维纳滤波复原算法的图像绝对平均误差降低了9.31%,峰值信噪比提高了13.98%,表明提出的算法能够有效改善高光谱图像的像质。     

三角晶格反铁磁CuFeO_2的磁性和电子结构

基于广义梯度近似(GGA)的密度泛函理论(DPT),,通过构造铁磁(FM),阻挫的三角非共线反铁磁(FAFM)、上上下下型共线反铁磁(↑↑↓↓AFM)三种不同磁性构型,从非共线磁性结构计算出发.优化了低温铜铁矿CuFeO_2晶体材料的几何结构,研究了磁性结构对电子结构、能隙和磁矩等的作用.计算发现上上下下型反铁磁自旋排列能促进能隙形成,总能降低,磁矩增大.由于上上下下型反铁磁与阻挫三角非共线反铁磁相能量接近,外场的作用容易导致磁性结构相变到阻挫的三角反铁磁态,其电子态密度分布与X光发射光谱测得的结果一致,即具有高自旋的Fe离子3d电子自旋向上的子带中心位于Cu3d能态之下,O2p能态以上,而且配位场理论分析表明Fe离子3d态自旋向下的空轨道为铁电极化提供了有利的化学环境.