磁流体光学特征研究

在模拟外磁场作用时磁流体的微观聚集结构的基础上,本文建立了研究磁流体光学性质的微观模型,运用蒙特卡洛方法模拟了光线在磁流体薄层内传递的全过程,统计计算磁流体薄层的光谱透射率,分析了薄层厚度、磁性纳米粒子含量和粒径以及外加磁场强度对磁流体薄层光谱透射率的因素.     

外磁场作用下磁流体的对流换热特性

实验研究了外加磁场作用下水基磁流体的对流换热特性,分别测量了均匀磁场和梯度磁场条件下磁流体横掠加热细丝的对流换热系数,分析了外加磁场强度和方向对磁流体传热性能的影响.实验结果表明,外加磁场是影响磁流体对流换热的一个重要因素,应用外加磁场可以控制磁流体对流换热过程.     

梯度磁场作用下光纤中磁流体光透射特性研究的建模与分析

对光纤中磁流体在梯度磁场作用下的光透射特性进行了研究,提出光纤中磁流体的光透射率变化主要来源于梯度磁场引起的磁流体密度分布变化。根据郎之万函数和流体理论,推导了光纤中磁流体在梯度磁场作用下的密度分布,并根据Beer-Lambert定律,得到磁流体光功率透射衰减和纳米粒子局部密度的关系,从而建立光纤中磁流体在梯度磁场作用下光透射特性的理论模型。进而对光纤中磁流体在不同梯度磁场作用下的光透射功率进行数值分析,得到不同磁场强度和磁场梯度下光纤中磁流体透射功率的变化规律。最后将数值分析的结果和实验数据进行对比,验证了模型的合理性, 同时也验证了梯度磁场作用下磁流体光透射功率的变化主要来源于磁流体密度分布变化的推论。     

网面结构透射率的蒙特卡洛模拟研究

大型可展开天线在空间运动时,由于太阳的单方向性照射会引起天线桁架局部被遮挡,从而产生较大的温度梯度和变形,对天线反射面的精度和信号接收质量造成很大的影响。针对此类问题,本文对天线网面结构的透射率进行了研究。首先对复杂的编织结构做简化分析,建立了三角形膜单元的物理数学模型。通过采用蒙特卡洛射线追踪模拟技术,研究了不同天顶角和圆周角的情况下,三角形膜单元的直接透射率、间接透射率的变化情况。研究结果表明,网面结构的尺度参数对透射率影响较大。     

磁流体密封泄放压与外磁场变化关系的研究

根据实验室研制的磁流体密封装置，采用自制煤油基磁流体，通过多次实验初步探索到磁体泄放压与外磁场之间的变化规律。     

黑硅材料的制备及其光学特性

采用金催化化学腐蚀和钝化两个过程成功制备了黑硅。利用原子力显微镜、分光光度计、红外光谱仪和光致发光光谱仪分别对黑硅的微观结构、反射率、表面状态和发光性能进行了研究。结果表明:黑硅表面呈现山峰状的微观结构,其平均反射率可低至3.31%。光致发光光谱上出现了3个发光峰,分别由量子限制效应、硅氧烯、杂质和缺陷引起。     

梯度磁场下磁流体三维结构的格子-Boltzmann方法模拟

考虑磁性颗粒受到的各种内力与外力包括重力、布朗力、van der、Waaks力、磁偶极-偶极作用力以及外磁场作用力,建立了描述磁流体结构的两相格子-Boltzmann三维模型,对外加梯度磁场条件下磁流体的介观结构进行了模拟.模拟结果表明:外加梯度磁场时磁流体粒子沿梯度方向聚集并出现分层现象,且随时间推移和外加磁场增大,分层现象越来越明显.     

非均匀磁场中磁流体热磁对流的实验研究

建立了测量非均匀磁场条件下圆柱腔体内磁流体热磁对流特性的实验系统,实验结果显示,磁流体热磁对流特性受磁场强度、温差以及磁场梯度方向与温度梯度方向之间关系的控制,当磁场梯度方向与温度梯度方向一致时,外加磁场强化了磁流体的热磁对流过程,且随着磁场强度和温差的增大,热磁对流强度加强。当磁场梯度方向、温度梯度方向以及重力方向三者相同时,磁流体的热磁对流强度最剧烈。     

纳米磁流体场致弛豫特性的研究

研究了在不同强度的外磁场作用下磁流体的弛豫特性。光束垂直于磁场方向透过磁流体样品盒,记录光强随磁场通、断而上升、下降的重复变化情况。结果表明,在相同强度的磁场作用下,磁流体中磁性颗粒的体积分数越大,则光强的下降弛豫时间越小而上升弛豫时间却越大。对于同一样品,场强越大,透射光强的下降弛豫时间和上升弛豫时间就越大,且随着磁场通、断次数的增加,光强的下降弛豫时间和上升弛豫时间逐渐增大,最后趋于稳定值。对研制和改良新型光子学器件具有一定的指导意义。     

橙黄Ⅱ薄层光谱电化学的动力学研究

本文推导了单电势跃计时吸收光谱实验中，在扩散控制条件下，平行入射电极上吸光度随时间变化关系式。研究了橙黄Ⅱ在二氧化锡电极上的电化学行为，采用单电势跃计时吸收谱法和单电势跃开路弛豫计时吸收谱法测定了橙黄Ⅱ的扩散系数和其中间产物１．２－萘醌的随后化学反应表观速率常数。     

均匀弱磁场中的Kasuya双荷外部引力场

利用Ernst方法,在Harrison变换为线性变换的条件下,得到Kasuya荷电荷磁的外部引力场解,解中所含常量B₀表示一均匀弱磁场,该解不要求q=-2B₀J.当r趋于∞时,度规接近Melvin’s磁宇宙的渐进行为.该度规是非渐近平直的,在均匀外磁场下这是合理的结果. 关键词： Ernst方法 Kasuya双荷 磁场 引力场     

混合型光学双稳特性分析

本文从理论上分析了带有光电反馈的电光调制器所具有的光学双稳特性,讨论了双稳工作时对阶跃输入的“临界延迟”效应。 关键词：     

磁场中简并四波混频的偏振旋转效应

本文讨论了磁场中简并四波混频的偏振旋转效应。计算了J_g=0→J_e=1跃迁的三阶非线性极化率X_yxx⁽³⁾。它包括两个部分:一部分是由于布居差的饱和效应产生的;另一部分是由于原子与光场的相互作用中,感生出来的塞曼相干所造成的。 关键词：     

超导膜的能隙和磁场的依赖关系

本文计算出超导膜在磁场中的能隙。所得到的表达式适用于所有的温度,但磁场要满足((ehp₀/(mc) A/(πk_BT_c))²《1条件,其中A是矢势,hp₀是Fermi动量。理论结果和实验进行了比较,符合得还好。     

磁场误差对电子束能量调制的影响

 根据实测的磁场分布误差,对合肥同步辐射环上光学速调管中电子束能量调制的影响进了分析和讨论。结果表明磁场峰值误差对电子束能量调制的影响不大。     

外磁场中单畴反铁磁颗粒的宏观量子效应

用瞬子方法研究了外加磁场对单畴双轴反铁磁颗粒宏观量子效应的影响. 当外磁场沿易磁化方向时,简并基态中的一个能量抬高,变为亚稳态,其隧穿衰变率随外磁场增大;当外磁场沿中间磁化方向时,能级的隧穿劈裂随外磁场的变化而振荡.从而提出一种观察单畴反铁磁颗粒中宏观量子相干和隧穿现象的实验方法.     

磁场中窄禁带半导体的高阶光学性质(Ⅰ)

本文计算了在磁场中,窄禁带半导体的能级和波函数、双光子跃迁的选择定则以及双光子磁吸收系数,并将计算结果与实验进行了比较。 关键词：