温度和加热时间对大气环境中纯铁光谱发射率的影响

纯铁的光谱发射率受温度的影响很大,尤其是在大气环境中,由于温度升高加剧了表面的氧化,导致其光谱发射率发生了“无规律”变化。基于基尔霍夫定理,利用研制的反射法光谱发射率测量装置对纯铁1.55μm波长的光谱发射率进行了系统的研究,探讨了温度、加热时间等因素对纯铁光谱发射率的影响。研究结果表明：纯铁的光谱发射率随着温度的升高而增大,并且在一定的温度下出现了峰值和谷值,通过分析有氧化层时金属的发射率模型,解释了这种现象的发生。恒温长时间测量结果表明,在不同的温度下,加热时间对光谱发射率的影响不同。研究结果将进一步丰富纯铁的光谱发射率数据,并为其光谱发射率在大气环境中的应用提供了实验依据。     

纯钨红外光谱发射率特性研究

光谱发射率是一个重要的热物性参数,在辐射测温、热传输计算等领域有着广泛的应用。钨作为一种重要的金属,关于其光谱发射率的研究报道较少。利用黑体炉、傅里叶红外光谱仪、加热装置和光学系统搭建了一套能量对比法光谱发射率测量装置,该装置能够测量3~20μm的光谱发射率,测量装置的整体不确定度优于5%。利用该装置测量了纯钨在4个温度点(573, 673, 773和873 K)的法向光谱发射率,重点探讨了氧化、温度、波长和加热时间对纯钨光谱发射率的影响。研究结果表明:纯钨在表面未氧化的情况下,光谱发射率在几个温度点的变化规律基本一致,且数值相差较小,而当其表面发生氧化后光谱发射率迅速增加,在某些波长处出现了强烈的振荡。表面未氧化时纯钨的光谱发射率受温度的影响较小,随着温度的增加仅出现微小的增加,但是当表面发生氧化后,随温度的升高而迅速增大。纯钨的光谱发射率整体上随着波长的增加而减小,但是当表面发生氧化后,由于表面氧化膜与钨金属基底发生干涉效应,在4, 9, 12.5和16.5μm处均出现了峰值。在573和673 K,纯钨的光谱发射率随着加热时间的增加无明显变化。然而,随着温度的升高,在773和873 K时,光谱发射率随着加热时间增加而增大,在773 K时光谱发射率随加热时间的增加增幅较大,因为在该温度点,纯钨表面刚开始发生氧化,氧化速率较大,在873 K时光谱发射率随加热时间的增加增幅较为平缓,并且随着加热时间的增长呈现稳定的趋势。综上,纯钨的光谱发射率在温度较低和表面未氧化时较为稳定。随着温度的升高,当表面发生氧化后,光谱发射率迅速增大,并且在多个波长位置出现了强烈的振荡。由此可见,纯钨光谱发射率受温度、波长、加热时间的影响较大,在实际应用过程中,特别是在辐射测温过程中,如果把纯钨的光谱发射率看做常数将会带来较大的测量误差。该研究将进一步丰富钨的光谱发射率数据,并为其在科学研究和应用中提供数据支持。     

利用位错光栅实现中空光束

讨论了螺旋波的特性，利用计算机模拟螺旋波与平面波干涉仪形成的光学位错图案制成光栅，利用不同阶次的位错光栅得到不同暗斑尺寸的中空光束。     

重力光学势阱中消逝波冷却原子的蒙特卡罗研究

讨论了三能级原子在消逝波光场作用下的Ｓｉｓｙｐｈｕｓ冷却和几何冷却机制,通过蒙特卡罗（Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ）方程分别模拟了消逝波光场在方锥形势阱和圆锥阱两种情况下对原子冷却的动力学过程,并计算了原子在不同的失谐量、激光功率及消逝波的判断宽度下的冷却情况。结果表明,增大消逝波的激光功率能有效地减少原子的损耗,但对冷却结果影响不大;而消逝波的判断宽度不够宽时,结果偏差较大;对于方锥形势阱,失谐量趣小     

暗中空光束的产生及应用

综述了几何光学、模式变换、光学全息、计算全息、横模选择、中空光纤等几种产生暗中空光束的方法,并简单介绍了暗中空光束在原子光学及其他领域的应用。     

无机-有机杂化层状锑硫化合物的溶剂热合成与结构

用溶剂热法合成了有机杂化层状锑硫化合物[C3H7NH3]2Sb4S7,并利用单晶X-射线衍射测定了其晶体结构。该化合物为三斜晶系,Pī空间群。晶胞参数:a=7.0098(10),b=11.9710(14),c=13.6685(17),α=115.244(6)°,β=98.671(9)°,γ=92.413(13),°V=1018.3(2)3,Z=2,Mr=831.71 g.mol-1,(=5.984 mm-1,F(000)=772,偏差因子R1=0.0334,wR2=0.0766。该化合物由质子化正丙胺离子[C3H7NH3] 和二维阴离子[Sb4S7]n2n-组成,[Sb4S7]n2n-二维离子由3个SbS3三角锥和1个SbS4变形四面体单元连接而成,[C3H7NH3] 离子位于无机阴离子层之间,形成三明治夹心式结构,[C3H7NH3] 的-NH3 基团与无机阴离子层的S原子形成N-H…S氢键作用。     

铝电解电容器用铝箔的研究

应用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、失重法和电化学方法,研究了硬态铝箔和软态铝箔的成分差别及其腐蚀行为.结果表明,硬态铝箔和软态铝箔在表面形貌、元素成分和晶型结构上均有差异.软态铝箔比硬态铝箔更适合于在低酸度条件下进行腐蚀,这为研发电容器制作工艺的低酸度体系腐蚀提供了参考.     

TiO2中孔分子筛的合成与X射线衍射分析

利用X射线粉末衍射（XRPD）对以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为阳离子模板剂合成的中孔TiO2分子筛进行表征；XRPD研究表明分子筛的结构受到Ti与CTAB的物质的量之比和陈化时间的影响；当Ti与CTAB的物质的量之比为3，陈化时间为12h，可以形成孔径为4.5nm的六角相中孔结构；有机-无机片段自组装过程显示TiO2中孔分子筛的合成按照协同作用机理（CFM）进行；后处理研究表明300℃烧结导致分子筛孔径分布变宽，孔径变大，进一步提高烧结温度将完全破坏中孔结构；而以溶剂萃取法处理样品不能保持中孔结构。     

从头计算研究BP分子的势能曲线和光谱性质

利用高精度的量子化学从头计算MRCI+Q方法结合相关一致aug-cc-pVQZ基组计算了磷化硼分子X3Π,3Σ-,5Π和5Σ-态的势能曲线,计算所得的电子态在大键长位置处收敛于同一个离解极限B(2Pu)+P(4Su).为了得到更精确的结果,计算中首次纳入了旋轨耦合(SOC)效应,使得BP分子的4个Λ-S态分裂成为15个Ω态,其中3Π0+态被确定为基态.此外,SOC效应还使两个三重态X3Π和3Σ-分裂出的0+和1态的势能曲线产生了避免交叉,表明在当前的计算中考虑SOC效应是非常必要的.利用LEVEL8.0程序对计算所得的Λ-S态和Ω态的势能曲线进行拟合,得到了相应的光谱常数,通过与其他理论和实验工作进行比较,可知我们的结果更加精确、完整,可以为实验和理论方面进一步研究BP分子的光谱性质提供可靠的参考.     

紫外分光光度法间接测定铁的价态

Fe( )离子和抗坏血酸的氧化还原反应生成在紫外区无吸收的去氢抗坏血酸 ,以 NH4F作掩蔽剂 ,采用紫外分光光度法 ,间接测定 Fe( )离子 ,再用 H2 O2 或 K2 S2 O8氧化 Fe( )离子 ,重复上述实验 ,进行铁的价态分析 ,方法简单可行 ,准确度高