密度泛函理论下氯普鲁卡因分子的能级结构和光谱计算

本文基于密度泛函理论,采用B3LYP方法,在6-31G(d,p)基组上对麻醉剂氯普鲁卡因的分子结构进行几何优化,在此基础上以乙醇为溶剂计算分子的前20个激发态,所有计算在Gaussian 09W-D01中进行。利用Multiwfn3.7软件绘制红外光谱图,并对其分子振动进行分析;利用Origin 2018 64Bit软件和Multiwfn3.7软件相结合绘制紫外光谱图,并计算空穴-电子来分析分子的激发态性质;通过计算前线轨道来预测氯普鲁卡因分子的活性位点。结果表明,在所计算得到的激发态中,由基态到第2、3、6、10激发态为局域激发,由基态到第19激发态为电荷转移激发。氯普鲁卡因乙氨基上的N22为亲电反应位点,苯环上的碳原子和脂基上的氧原子为亲核反应位点。本研究对更好的了解氯普鲁卡因分子的反应机理和在医学上的麻醉活性提供理论参考。     

外力驱动下耦合弹簧振子的法诺共振

法诺共振是物理体系中普遍存在的一种非对称共振现象,它最早起源于量子物理,其微观图像是原子谱线中窄的分离态与宽的连续态之间的相干干涉.本文利用经典力学体系中两个弹簧振子的耦合,使其中一个弹簧振子受到周期性外力的驱动,成功类比了量子力学中的法诺共振现象.通过分析每个弹簧振子的动力学方程,严格求解它们的振动公式,从而得到每个弹簧振子的振幅和位相与外部驱动力频率之间的关系.结果表明,耦合体系中受外力驱动的那个弹簧振子既可以发生非对称的法诺共振,又可以发生对称的洛仑兹共振,而另一个弹簧振子只能发生洛仑兹共振.本文的推导与分析能够使读者更好地理解法诺共振现象及其激发条件.     

零折射率材料平板的透射特性研究

零折射率材料是近几年发展起来的一种新型超构材料.它性质奇特,应用广泛,不仅活跃在科研前沿,也很值得推介到物理课堂.本文从经典电动力学出发,理论分析并数值模拟了零折射率材料内部电场、磁场的分布特性,以及零折射率材料平板的电磁透射特性.结果表明:对于双零折射率材料的平板,在与空气阻抗匹配的条件下,其透过率不随平板厚度的变化而变化,大小始终保持为1;而单零折射率材料的平板的透过率随着平板厚度的增加而减小.文章进一步分析了产生这两种特殊透射特性的原因.研究结果对于理解零折射率材料的特性以及设计零折射率材料的功能器件有很好的指导意义和参考价值.     

Synthesis and magnetic properties of Fe100-xMox alloy nanowire arrays

The Fe100-xMox(13≤x≤25) alloy nanowire arrays are synthesized by electrodeposition of Fe 2+ and Mo 2+ with different ionic ratios into the anodic aluminum oxide templates.The crystals of Fe100-xMox alloy nanowires gradually change from polycrystalline phase to amorphous phase with the increase of the Mo content and the nanowires are of amorphous structure when the Mo content reaches 25 at%,which are revealed by the X-ray diffraction and the selected area electron diffraction patterns.As the Mo content increases,the magnetic hysteresis loops of Fe100-xMox alloy nanowires in parallel to the nanowire axis are not rectangular and the slopes of magnetic hysteresis loops increase.Those results indicate that the magnetostatic interactions between nanowires and the magnetocrystalline anisotropy both have significant influences on the magnetization reversal process of the nanowire arrays.     

边界积分方程法求解目标的声散射T矩阵

提出了计算任意表面形状刚性边界目标散射的基于边界积分方程的T矩阵方法(TMM-BIE).利用Helmholtz积分方程法(HIEM)计算目标表面声场,替代扩展边界法(EBCM)计算中对目标表面声场的近似处理,解决了扩展边界法不能计算任意形状目标的散射T矩阵问题.文中计算了刚性边界的球目标、有限长圆柱目标以及非对称的三维散射体-猫眼(cat's-eye)模型的散射指向性和T矩阵.通过与解析解和HIEM结果比较,证明该方法的有效性.     

激光光栅多普勒效应微小振动测量

为了提高测量微小振动的精度和动态范围，提出一种基于激光光栅多普勒效应的微振动测量系统。通过对差拍信号的频率分析，以峰值频率比值的方法可以排除干扰获得被测振动频率，找到振动的翻转点并判断振幅的大小；推导了在翻转点附近的微小位移与电压值的关系，对于小于计数当量值的位移由测量电压得到，提高了微小振动位移的测量精度以及系统测量的最小分辨率、动态范围。实验系统的频率范围为0．5～500Hz，振幅为20～10mm，相对误差小于1％，其动态范围大于100dB。     

Design of new seismometer based on laser Doppler effect

In order to improve the resolution of seismic acquisition,a new seismic acquisition system based on tangential laser Doppler effect with an optimized differential optical configuration is proposed.The relative movement of the inertia object and the immobile frame is measured by laser Doppler effect,which can avoid the electromagnetic and thermometric interference,and the adoption of frequency-modulated (FM) transmission can improve the ability of anti-jamming.The frequency bandwidth is properly determined by analyzing the frequency of the Doppler signal.The velocity, displacement,acceleration, and frequency to be measured can be real-time acquired by frequency/velocity (F/V) converting the FM Doppler signal. A 100-dB dynamic range and the linear frequency range of 1.0 to 1000 Hz are realized.     

正立像显微镜的设计

光学显微镜是一种光学放大仪器,被广泛地用来观测微小物体．但是,目前使用的显微镜成的是倒立的像,从而给使用者带来了很多不必要的麻烦．为了解决这一问题,文中提出了成正立像的显微镜的设计方案,同时计算了这种显微镜的放大率,并且对相关问题进行了讨论．     

钌（Ⅱ）－联吡啶－巴比妥酸－Ce（Ⅳ）化学发光体系测定巴比妥酸的研究

利用巴比妥酸对Ｃｅ（Ⅳ）氧化钌（Ⅱ）－联吡啶化学发光反应的增强作用，建立了痕量巴比妥酸的自动脉冲注射化学发光测定法方法的检出限为１０×１０－９ｇ／ｍＬ，线性范围为５０×１０－８－６．２×１０－５ｇ／ｍＬ巴比妥酸的衍生物如巴比妥、苯巴比妥和戊巴比妥对Ｃｅ（Ⅳ）氧化钌（Ⅱ）联吡啶化学发光反应无增强作用据此对合成样中巴比妥酸作选择性检测探讨了巴比妥酸的增强机理