双尺度疏油结构纳米通道滑移效应的研究

针对双尺度结构表面疏油特性的优异性,采用分子动力学的方法建立油液流体正十六烷烃分子模型,研究双尺度结构壁面润湿性影响下的纳米通道内流体的流动特性,通过对通道壁面亲疏油性下的双尺度结构的构建,与光滑壁面和单尺度壁面进行比较来探究双尺度纳米通道表面结构影响下油液流体在纳米通道内密度分布、速度分布、速度滑移和滑移长度的影响.模拟结果表明:对于亲油通道壁面,双尺度结构壁面亲油性明显加强,主流区域流体密度、流体速度和速度滑移都减小,甚至出现负滑移;而对于疏油通道壁面,双尺度分层结构能加强壁面的疏油性,通道内壁面形成稳定的气层使流体主流区域的密度增大,并且通道内流体的速度、速度滑移和滑移长度明显大于光滑和单尺度结构壁面.因此,纳米通道内双尺度结构能改变通道壁面的润湿性,并且能够加强流体在纳米疏油通道内的滑移减阻效应,为纳米通道内油液运输以及润滑薄膜减阻提供了设计基础.     

双模瑞利-泰勒不稳定性的预热烧蚀效应研究

针对双模扰动下的烧蚀瑞利-泰勒不稳定性增长问题,采用高精度的数值计算方法,研究了不同预热程度下模耦合产生的多个高次谐波幅值的发展和演化问题。研究表明,三种预热烧蚀条件下,当扰动基模满足长波与短波耦合方式时,谐波中的长波模态占主导,而短波模发展明显受到抑制;当满足短波与短波耦合时,耦合结果带来了许多新的增长较快的长波模态,此时短波模增长呈现小幅震荡形式。比较两种耦合方式可以发现,长波结构在烧蚀瑞利-泰勒不稳定性弱非线性阶段都占主导地位,尤其是短波与短波耦合中气泡与尖钉表现出不同于两个基模的长波模结构。进一步分析预热效应对模耦合增长的影响,发现预热程度越强就越能削弱耦合谐波的增长,这说明预热对烧蚀瑞利-泰勒不稳定性具有致稳作用,这对惯性约束聚变工程中控制烧蚀瑞利-泰勒不稳定性发展具有重要意义。     

一类非线性弹簧振子的振动特性分析

设计了一个非线性振动实验装置 ,建立了质点的动力学方程 ,用计算机数值计算并画出运动图、能量图和相图 ,对非线性振动的特点进行了分析     

Quantum search via superconducting quantum interference devices in a cavity

We propose a scheme for implementing the Grover search algorithm with two superconducting quantum interference devices (SQUIDs) in a cavity. Our scheme only requires single resonant interaction of the SQUID-cavity system and the required interaction time is very short. The simplicity of the process and the reduction of the interaction time are important for restraining decoherence.     

Nearly Deterministic Teleportation of a Photonic Qubit with Weak Cross-Kerr Nonlinearities

Scheme for teleporting an unknown single-qubit photonic state is revisited. With the help of quantum nondemolition measurements, the scheme now can be achieved in an almost deterministic way. The weak-cross-Kerr-nonlinearities-based quantum nondemolition measurement acts as an entangler as well as the Bell-state analyzer, and thus plays a similar role as the CNOT gate in the teleportation process. This improvement makes the present scheme more efficient than the schemes using nonunitary projective measurements and feasible with the current experimental technology.     

Preparation of cluster state in large detuned cavity

An experimentally realizable physical scheme for preparing multiqubit cluster states from a large detuned atomcavity interaction is proposed. The scheme is free of any type of measurement and insensitive to the cavity decay, and the cavity field is only virtually excited so that there is no information exchanging between atom and cavity. The time required for the gate operations is very short, which is important for decoherence. We also discuss the experimental feasibility of our scheme.     

基于声发射传感器的高温超导线圈临界电流的研究

用经验失超判据Ec=1μV/cm可以对高温超导线圈在直流情况下的临界电流进行检测,但对于高温超导线圈交流时的临界电流还没有一个标准.利用声发射传感器对高温超导线圈的交流临界电流进行了初步研究,并把结果与直流临界电流进行了比较,结果表明在低于直流临界电流时,声发射传感器获得了明显改变的声信号,即高温超导线圈的交流临界电流...     

圆环摆的对称性的讨论

一个问题可以用不同的方法解决是我们在学习物理过程中经常会碰到的事情,比如,有的问题既可以用牛顿运动定律解又可用能量守恒去解,既可选用直角坐标又可选用极坐标,选用这些不同的方法往往只是在数学计算上繁简的不同.而在解题中有一点常常被初学者所忽视的,就是尽可能地利用对称的性质.     

激光聚变内爆流体不稳定性基础问题研究进展

激光聚变有望一劳永逸地解决人类的能源问题,因而受到国际社会的普遍重视,一直是国际研究的前沿热点。目前实现激光惯性约束聚变所面临的最大科学障碍（属于内禀困难）是对内爆过程中高能量密度流体力学不稳定性引起的非线性流动的有效控制,对其研究涵盖高能量密度物理、等离子体物理、流体力学、计算科学、强冲击物理和高压原子物理等多个学科,同时还要具备大规模多物理多尺度多介质流动的数值模拟能力和高功率大型激光装置等研究条件。作为新兴研究课题,高能量密度非线性流动问题充满了各种新奇的现象亟待探索。此外,流体力学不稳定性及其引起的湍流混合,还是天体物理现象（如星系碰撞与合并、恒星演化、原始恒星的形成以及超新星爆炸）中的重要过程,涉及天体物理的一些核心研究内容。本文首先综述了高能量密度非线性流动研究的现状和进展,梳理了其中的挑战和机遇。然后介绍了传统中心点火激光聚变内爆过程发生的主要流体力学不稳定性,在大量分解和综合物理研究基础上,凝练出了目前制约美国国家点火装置（NIF）内爆性能的主要流体不稳定性问题。接下来,总结了国外激光聚变流体不稳定性实验物理的研究概况。最后,展示了内爆物理团队近些年在激光聚变内爆流体不稳定性基础性问题方面的主要研究进展。该团队一直从事激光聚变内爆非线性流动研究与控制,以及聚变靶物理研究与设计,注重理论探索和实验研究相结合,近年来在内爆重要流体力学不稳定性问题的解析理论、数值模拟和激光装置实验设计与数据分析等方面取得了一系列重要成果,有力地推动了该研究方向在国内的发展。     

盐酸和磺基水杨酸复合掺杂聚苯胺的热电性能

以苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,采用化学氧化聚合法在盐酸和磺基水杨酸混合溶液中制备了导电聚苯胺。通过XRD、SEM、FTIR等分析手段,对所得产物的结构进行研究,并探讨在相同聚合条件下,不同的磺基水杨酸和盐酸的物质的量浓度比(cSSA∶cHCl)对聚苯胺热电性能的影响。结果显示,混合酸掺杂聚苯胺的电导率随cSSA∶cHCl的增加而增大,但Seebeck系数的变化趋势却与之相反。当cSSA∶cHCl=0.25:1时,掺杂态聚苯胺的功率因子在175℃时达到最大值为0.46μW.m-1.K-2,分别是相同条件下HCl和SSA掺杂聚苯胺的1.7和1.9倍。这表明适当配比的有机酸与无机酸混合掺杂比单一酸掺杂更有利于聚苯胺热电性能的提高。