一种脉冲强电流条件下导线电阻测量方法

在超强激光辐照电容线圈靶产生强磁场实验中,在约50 ps时,线圈电流达到20 kA以上。通过该实验结果与磁场产生理论模型对比,可得出该导线电阻值比常温直流电阻高出3个量级。对导线材料电阻率与趋肤效应的分析结果表明,该电阻值在量级上是合理的。获得超快脉冲强电流条件下的导线电阻值,有助于更深入理解线圈靶产生强磁场过程。     

Microscopic multi-point temperature sensing based on microfiber double-knot resonators

A novel fiber-optic sensor structure fabricated by cascading two optical microfiber knot resonators (MKRs) is proposed and demonstrated in this paper. A theoretical model for describing the principle of the sensing structure is given and its temperature responses are characterized experimentally. Experimental results show that high-precision and simultaneous multi-point temperature sensing in micro-scale can be achieved. Such a sensing structure also has the potential for achieving dual-parameter measurement to eliminate the cross-talk between two parameters in micro-scale.     

三价铕和铽配合物在溶液中发光性能的研究进展

综述了近十余年来的一些β-双酮类、苯并咪唑类、苯甲酸类、吡啶类、大环类配体与三价铕(Eu3+)和铽(Tb3+)形成的配合物在液相体系中的荧光性能。其中,重点关注了衡量配合物的荧光性能的最重要的两个标准即量子产率和荧光寿命。文中也总结了在设计和合成优良配体时应该遵循的一些原则:如配体与稀土离子能级要匹配、将溶剂分子排斥出稀土离子配位,最大程度地消除光猝灭因素和无辐射去活化作用而改善光物理性能等,以期得到高的量子产率和长的荧光寿命的稀土配合物。     

2.5THz量子级联激光器的研制

基于束缚态到连续态跃迁有源区能带结构,实现了2.5THz量子级联激光器的连续波工作。激光器的输出频率随电流可在2.45~2.47THz之间可调,在连续波工作模式下的最高输出功率大于6.0mW,最高连续波工作温度为60K,阈值电流密度为120A/cm2,经Si透镜整形后的输出光斑为高斯分布。     

激光固体靶相互作用产生正电子的模拟研究

采用Monte Carlo程序Geant4对激光固体靶相互作用正电子产生进行了研究。研究了超热电子能量分布函数对正电子产生的影响,结果表明采用不同的分布函数,最多可致正电子产额约3倍的差异,分布函数的最大截止能量在30 MeV以上时正电子产额趋于饱和。研究了正电子产生与超热电子发散角的关联,结果表明发散角模型对正电子产额影响不大,而正电子角分布对超热电子发散角较为敏感,且靶背鞘场对正电子发散角的减小贡献巨大。模拟结果显示靶厚度的增加可导致正电子发散角的增大,而当靶厚度超过2mm时,发散角基本保持不变。此外,模拟了超热电子发散角、靶厚度及靶背鞘场对正电子电子份额比及正电子γ份额比角分布的影响。     

基于HRTEM和Raman分析定向多壁碳纳米管阵列的生长机理

以二茂铁、二甲苯为前驱体,石英为衬底,在850 oC的管式炉内采用化学气相沉积法制备出了定向碳纳米管阵列. 高分辨透射电子显微镜和拉曼光谱的结果表明：碳纳米管阵列具有良好的定向性和多壁管状结构,石墨化程度高,并且只在表面存在少量单壁碳纳米管.定向多壁碳纳米管阵列的生长模式为“底部”生长模式,即在生长的初期,当催化剂颗粒较小时,析出的碳原子生成了单壁碳纳米管或与其性质类似的多壁碳纳米管(一般层数小于5层);催化剂颗粒逐渐长大后,大量的碳原子析出后生成了普通的多壁碳纳米管,从而形成了单壁碳纳米管只存在于碳纳米管阵列膜表面和多层碳纳米管膜表面与界面的现象.     

Hydrothermal synthesis and phase stability of Pb stabilized ZrO2 nanoparticles

The Pb doped metastable tetragonal ZrO₂ (t-ZrO₂:Pb) nanoparticles have been successfully synthesized by hydrothermal method. Pb ion doping has great effects on the phases, crystallite sizes and optical band gaps. Systematic structural characterization revealed that the introduction of Pb ion results in lattice expansion. The as-prepared t-ZrO₂:Pb with ca 4–6 nm in size has high specific surface area (>150 m²/g) and narrow particle size distributions. The diffuse reflectance spectra investigated that the band gap shifts from ultraviolet (E_g = 5.19 eV) for pure ZrO₂ to the visible region for t-ZrO₂:Pb and the gap can be effectively adjusted with the content of Pb in nanocrystals. Through thermal treatment, Pb ion doped in ZrO₂ crystals was excluded with increasing temperature. At 800 °C, the three t-ZrO₂:Pb samples of ZPO-2, ZPO-3 and ZPO-4 still contained the pure tetragonal phase, in which Pb content were not reduced to zero, while the transformation from tetragonal to monoclinic phase occurred due to zero Pb content in ZPO-1. The reason to this transformation and stabilized mechanism of Pb ion in ZrO₂ were discussed.     

宽带光参量放大过程中的转换效率提升

建立了宽带光参量放大数值模拟平台,并基于此对宽带光参量放大系统的能量转换效率提升进行优化设计,根据模拟计算结果可以对实验中能够达到的最优化能量转换效率进行预判。建立了验证实验平台并进行了实验,研究并攻克了实验中遇到的参量荧光抑制、信号光,泵浦光空间精确匹配、脉宽精确匹配、时间波形整形等关键技术难点。在抑制参量荧光的同时实现了宽带光参量放大过程能量转换效率的提升,在单级宽带光参量放大过程中获得了30%的能量转换效率。