基于GAM模型分析变量对产业结构的影响研究

对全国2000-2015年的产业结构以及影响变量的面板数据,使用广义加模型(GAM)研究各变量对产业结构产生的影响,分别分析了单变量和多变量对产业结构产生的影响,然后使用GAM模型对数据进行了10倍交叉验证的模拟实验.结构表明,单变量对产业结构有很大影响,其中科技金融发展指数等对产业结构呈线性作用,多变量的交互作用能够明显对产业结构产生影响,人均GDP对产业结构的影响可以通过其他因素表出.GAM模型对预测的拟合效果比较好.     

基于裂环谐振器的高Q值太赫兹连续域束缚态全介质超材料

连续域束缚态（BIC）已被广泛用于设计具有高品质因数（Q值）谐振的超材料中。通过在一个周期单元中设置两对高折射率裂环谐振器（SRR）,设计了一种太赫兹全介质超材料。基于超晶格模式的对称性保护原理,通过改变其中两个SRR之间的距离,获得了可观测的准BIC(QBIC)模式。通过调节不对称度可以调制Q值,并且QBIC的Q值与结构的不对称度之间呈现出二次反比的关系。感应电场和磁场的空间分布以及感应电流的多极展开都表明了谐振是由电四极子的激发引起的。所提出的超材料具有较窄的谐振线宽,其灵敏度和FOM(figure of merit)分别为254.8 GHz/RIU和509.6,可以作为高灵敏度的折射率传感器。     

填充ENZ材料的太赫兹高双折射及近零平坦色散微结构光纤北大核心CSCD

为了实现太赫兹波的保偏波导传输,设计了一种含有纤芯缺陷孔和椭圆形包层空气孔的高双折射微结构光纤。通过在包层空气孔中选择性地填充太赫兹近零介电常量(epsilon-nearzero,ENZ)材料,引入了几何结构和材料分布的双重不对称性,破坏了2个偏振基模的简并以获得高双折射特性。应用有限元方法研究了光纤的双折射、损耗和色散等传输特性随结构参数的变化规律。在0.5 THz~2 THz的宽频段范围内获得了大于0.01的高双折射。x和y偏振基模的损耗在0.8 THz附近具有最小值,分别为0.903 dB·cm^(-1)和0.851 dB·cm^(-1)。纤芯缺陷孔可以有效调节色散特性,y偏振基模在1 THz~1.8 THz范围内具有(0±0.054)ps·THz^(-1)·cm^(-1)近零平坦色散特性。光纤的传输特性对ENZ材料的折射率变化不敏感。研究结论为研制太赫兹保偏光纤提供了理论参考。     

二维电子光谱仪器研制与指标分析

介绍了一种利用光栅分光,光子回波矩阵构型的二维光谱实验装置．利用快速,高灵敏度的EMCCD对信号进行外差单脉冲测量．并对仪器的指标进行了检测,30 min内12路相干光的相位抖动均方差达到λ/200,19 min内染料IR140溶液外差回波信号的稳定性达到λ/90,通过移动平移台测量了仪器的光谱准确性,相移偏差均方差为λ/90,对平移台移动不均匀导致的光谱失真进行了数值模拟．另外在位相调整时为解决样品泵浦探测信号有干涉的问题,提出了相位移动的方法．将散射信号扣除,大大提高了位相调整的准确性．对染料IR144溶液,光合蛋白色素复合体B820的测量与文献一致．     

Color ghost imaging via sparsity constraint and non-local self-similarity

We propose a color ghost imaging approach where the object is illuminated by three-color non-orthogonal random patterns. The object’s reflection/transmission information is received by only one single-pixel detector, and both the sparsity constraint and non-local self-similarity of the object are utilized in the image reconstruction process. Numerical simulation results demonstrate that the imaging quality can be obviously enhanced by ghost imaging via sparsity constraint and nonlocal self-similarity(GISCNL), compared with the reconstruction methods where only the object’s sparsity is used. Factors affecting the quality of GISCNL, such as the measurement number and the detection signal-to-noise ratio, are also studied.     

Quench dynamics in 1D model with 3rd-nearest-neighbor hoppings

The non-equilibrium dynamics of a one-dimensional(1 D)topological system with 3 rd-nearest-neighbor hopping has been investigated by analytical and numerical methods.An analytical form of topological defect density under the periodic boundary conditions(PBC)is obtained by using the Landau-Zener formula(LZF),which is consistent with the scaling of defect production provided by the Kibble-Zurek mechanism(KZM).Under the open boundary conditions(OBC),quench dynamics becomes more complicated due to edge states.The behaviors of the system quenching across different phases show that defect production no longer satisfies the KZM paradigm since complicated couplings exist under OBC.Some new dynamical features are revealed.     

可调控且稳定的SrMoO4等离激元共振用于增强的可见光驱动的氮还原

光催化固氮是最具潜力的人工光合过程之一,也是有望取代工业Haber-Bosch方法实现氨的绿色合成的清洁能源技术之一.由于氮气分子还原为氨需要较高的还原电位,导致大部分常规的半导体材料的导带能级不能满足固氮反应的热力学要求.同时,固氮光催化剂普遍存在光响应波段窄、表面催化活性低、太阳光向氨的转化效率低等问题.缺陷工程是目前制备高效固氮光催化剂的最有效的途径之一.在催化剂中引入缺陷可以带来两个方面的好处:(1)促进氮气分子在缺陷位点上的化学吸附和活化,从而降低反应能垒;(2)拓宽催化剂的太阳光响应波段,提高对太阳光的利用效率.等离激元效应来自于自由载流子的集体振荡,广泛存在于金属纳米结构中.尽管金属等离激元纳米材料在光催化中也有广泛的应用,可以通过等离激元增强的光吸收和散射、热载流子传输以及等离激元共振能量传递等机理提高太阳能转化效率,但其能量转化效率仍有限,多用于弥补半导体材料的弱点.研究发现,一些半导体纳米材料在可见光和近红外光范围表现出优异的等离激元共振吸收.相比等离激元金属纳米材料,这些半导体的等离激元共振效应的调控手段更加丰富.等离激元半导体材料普遍具有较高的缺陷浓度、非常宽的光响应波段,因而是理想的固氮光催化剂.本文利用具有还原性的气氛处理溶剂热法制备的SrMoO4,通过引入高浓度的氧空位,实现了可调控的稳定的等离激元共振吸收.制备的SrMoO4在可见光和近红外光范围具有强的等离激元吸收,其共振吸收峰的中心位置可从520调到815 nm,显著拓宽了SrMoO4的光响应波段,而样品的本征吸收边仍然位于310 nm.研究发现,氢气还原没有改变Sr的氧化态,而是将Mo6+还原成Mo5+.紫外光电子能谱分析结果表明,高温氢气处理没有改变SrMoO4样品的导带和价带能级.电子顺磁共振研究结果表明,氢气处理在SrMoO4中形成了大量的氧空位.Mott-Schottky测试结果发现,氢气处理后的样品的载流子浓度高达～2.0×1020 cm-3.具有等离激元效应的SrMoO4表现出优异的可见光固氮性能,相比不具有等离激元效应的SrMoO4,在入射光波长大于420 nm的可见光照射下,在氢气气氛中处理10 min,3,6和8h的SrMoO4样品的氨的产率分别为41.2,36.3,24.5和20.8 μg gcat-1 h-1.其增强光催化活性主要来源于更宽的太阳光吸收波段、等离激元激发产生的热载流子和丰富的缺陷活性位点.一方面,SrMoO4具有较高的导带能级,本征激发形成的导带电子能在热力学上将氮气分子还原为氨;另一方面,等离激元激发产生的热载流子具有较高的能量,能够越过固液界面的肖特基能垒,将吸附在催化剂表面缺陷处的氮气分子还原为氨.但是,尽管缺陷在光催化固氮中展现出多方面的优点,其在半导体中的浓度仍需进一步的优化.