Tunable and highly sensitive temperature sensor based on graphene photonic crystal fiber

Optical fiber temperature sensors have been widely employed in enormous areas ranging from electric power industry, medical treatment, ocean dynamics to aerospace. Recently, graphene optical fiber temperature sensors attract tremendous attention for their merits of simple structure and direct power detecting ability. However, these sensors based on transfer techniques still have limitations in the relatively low sensitivity or distortion of the transmission characteristics, due to the unsuitable Fermi level of graphene and the destruction of fiber structure, respectively. Here, we propose a tunable and highly sensitive temperature sensor based on graphene photonic crystal fiber (Gr-PCF) with the non-destructive integration of graphene into the holes of PCF. This hybrid structure promises the intact fiber structure and transmission mode, which efficiently enhances the temperature detection ability of graphene. From our simulation, we find that the temperature sensitivity can be electrically tuned over four orders of magnitude and achieve up to ～ 3.34×10^-3 dB/(cm·℃) when the graphene Fermi level is ～ 35 meV higher than half the incident photon energy. Additionally, this sensitivity can be further improved by ～ 10 times through optimizing the PCF structure (such as the fiber hole diameter) to enhance the light-matter interaction. Our results provide a new way for the design of the highly sensitive temperature sensors and broaden applications in all-fiber optoelectronic devices.     

一个双核锌配合物[(ZnCl2)(PyBIm)]2的合成及结构

在水热条件下,合成了1个新的双核锌配合物[(ZnCl₂)(PyBIm)]₂(PyBIm=2-(4-pyridyl)benzimidazole)。该配合物为单斜晶系,P2₁/n空间群,晶胞参数a=0.774 51(4) nm,b=1.252 49(5) nm,c=1.315 96(7) nm,β=100.294(3)°,V=1.256 0(1) nm³,Z=2。结构分析表明,Zn被2个Cl原子和来自PyBIm配体的2个N原子配位,形成了1个变形四面体结构。在该配合物中,Zn…Zn距离为 0.709 4(5) nm,结构中存在π…π堆积和氢键作用。     

常规等时性质量测量中系统性偏差的实验研究

基于重离子储存环建立的等时性质谱术(IMS)是测量远离稳定线核素质量的有效工具。但是，采用常规IMS测量缺中子一侧的核素质量时，发现T_z=-1/2和T_z=-1核素的质量测量结果在宽时域范围内存在系统性偏差。本工作利用CSRe直线段上的双飞行时间(TOF)探测器，同时测量了循环离子的周期和速度。利用这些实验信息，对常规IMS质量测量中出现的系统性偏差进行了研究。发现系统偏差是由于储存的离子动量分布不对称以及储存环能量转变参数γ_t非恒定造成的。在离线数据处理时，发现通过限制动量接收度的大小，可以消除常规IMS质量测量中的系统偏差。这一结果对采用常规IMS进行质量测量具有重要参考价值和指导意义。     

Influence factor analysis of field-free molecular orientation

The effects of the characteristics of molecules and external fields on field-free molecular orientation are investigated through the comparison of HBr with LiH driven by the combination of a two-color laser pulse and a time-delayed THz laser pulse. It is shown that the dipole interaction has greater influence on field-free orientation than the hyperpolarizability interaction. In addition to the temperature dependence of orientation degree, the effects of the amplitudes of the two-color laser pulse and THz laser pulse, rising time, and THz laser frequency on molecular orientation are also discussed.     

Mass of Open Cluster NGC 7789

Mass of open duster NGC 7789 in the Galaxy is determined by three methods： the photometric method based on mass-luminosity relations of stars in the duster Mpho= 7712.5M⊙; the dynamical method based on virial theorem Mvir=6996.1M⊙; and the tidal radius method based on the interaction between the cluster and the Galaxy Mtid= 5152.5M⊙. The mean mass of this cluster is estimated to be Mc =6620.4 4- 762.5M⊙.     

高中综合实验题的编制与剖析

要保证落实化学学科以实验为基础的基本特征,引导学生真正学好化学,就要重视实验,加强实验能力培养。化学实验能力是学科能力的最重要的组成部分,是学生综合素质的体现。因此,实验题的编制与实施一直在化学教学中占有重要位置。     

HIRFL-CSR上等时性质量测量进展

基于兰州重离子研究装置冷却储存环(HIRFL-CSR)发展了等时性质谱术(Isochronous mass spectrometry，IMS)，高精度测量了一批短寿命原子核的质量并研究了核结构和核天体领域的相关物理问题。本文综述了IMS实验的原理和步骤，重点介绍了目前正在发展的双TOF探测器谱仪。利用双TOF质量谱仪在测量离子回旋周期的同时测量了离子的速度，用来修正实验结果，可以在很宽的动量接收度内实现高质量分辨，并消除离子动量分散带来的系统误差。双TOF等时性质谱术是全新的概念，需要针对性开发相关实验技术。我们建立了基于CSRe的模拟平台，研制了高性能TOF探测器并安装在CSRe直线段，进行了在线束流测试，发展了新的束流光学设置并进行优化，开发了实验数据处理方法并在做进一步优化，并对下一步工作进行了展望。     

放射性核素寿命计算方法的模拟研究

根据几种常用放射性核素的寿命计算方法，通过模拟数据研究了直接拟合法、对数时间法、极大似然法、观测时间受限时的极大似然法等四种寿命计算方法的适用范围。当观测时间不受限时，研究了在不同计数下寿命计算方法的适用范围。当观测时间受限时，研究了在不同观测时间窗口下寿命计算方法的适用范围。模拟中选用全剥离离子94mRu44+作为目标核素，得到了不同计数及不同观测时间窗口下的寿命及其误差，并给出了四种方法的适用范围。94mRu44+寿命的模拟结果与在兰州等时性质量谱仪上获得的实验结果在一倍标准偏差范围内一致，从而进一步验证了寿命计算方法的适用范围及模拟数据的可靠性。该模拟结果可为寿命测量实验设计提供理论依据和参考。     

HXMT卫星X射线标定装置和标定实验

正HXMT卫星的建设是一个系统工程,既包括有效载荷的三个不同能量范围的X射线望远镜(见本专题HXMT各望远镜的介绍),又有为支撑其运行以及为实现其科学目标而建立的HXMT地面科学应用系统(见本专题"HXMT卫星的观测规划与数据处理"的介绍),以及为测试HXMT各个载荷性能指标和能量标定的标定装置。一、引言在X射线天文卫星的数据中,任何天体参数的测量都依赖于X射线光子和望远镜的相互作用,望远镜     

高填充可降解淀粉基聚烯烃材料的制备及其堆肥降解

制备了高填充的聚乙烯（PE）-淀粉-碳酸钙（CaCO3）三元复合材料,根据ASTM D6400标准对该材料进行了堆肥降解。采用熔体流动速率（MFI）、差示扫描量热分析（DSC）、扫描电镜分析（SEM）等方法研究了该复合材料的堆肥降解行为。结果表明：堆肥降解过程中,熔体流动速率（MFI）在堆肥1个月左右出现极小值;降解过...