产生特异光散射的超构材料

<正>光的散射是一种普通的光学现象,与反射、折射和吸收现象类似。小分子在大气中更有效地散射太阳光谱中短波部分,因此使得天空在晴朗天气时显出蓝色。较大的蒸汽水滴可以散射整个可见光谱中的光线,因而使得云彩呈现白色。一般而言,散射光的强度和散射方     

触动我心灵的物理学家——拉曼

像许多人一样, 以前我对物理学家拉曼和他所作的贡献并不了解, 但我在物理教学中的一次失误让我时常想到拉曼, 想起这位亚洲第一位诺贝尔奖获得者。在几年前的一堂物理课上, 当学完初中教材中“光的散射”一段阅读材料后, 一位学生向我提出问题:“天空是蓝的原因是由于光的散射, 海水为什么也是蓝的?”而我的解释令我懊悔至今, 因为我把海水呈蓝色的原因说成是反射了天空的颜色造成的。我给了学生一个错误的结论, 更失去了一次引导学生进行科学探究的好机会。     

交流电致发光线的分层发光现象

显微观察证明,在ZnS:Cu单晶中,蓝色的交流电致发光线不只是发射蓝色光,它同时还发射绿色光。蓝色光只发射于发光线的外层区域,而其内层区域是绿色光的发射区。因此,在显微镜下就显示出了分层发光现象。     

关于光波与色觉

一般物理学書籍对于可見光譜的色彩,多半仍用“波長”来作界說。光波在各种媒質中傳播的速度各不相同,但是頻率保持不变,由此可知它的波長必須变更。这样,問題来了:“人在游泳池里从澄潔透明的水中看池面外紅色衣褲是否会成綠的呢?”或者“从水中射出蓝色的光到空气里將变成橙色了     

简单的实验,深远的影响──纪念喇曼诞生一百周年和喇曼效应发现六十周年

１９２８年的某天,在印度加尔各答一间简陋的实验室里,４０岁的喇曼正用一个大透镜将阳光聚焦到一瓶苯的溶液中．经过滤光的阳光呈蓝色,但是当这一束光进入溶液之后,奇怪的事情发生了,除入射的蓝光之外,喇曼还观察到了很微弱的绿光．不久喇曼在论文中宣布,这是光与分子相互作用而产生的新的辐射带．一个科学上意义重大的喇曼散射效应就这样被发现了．两年后,喇曼获得了１９３０年的诺贝尔奖金物理学奖．一、成功来自勤?...     

晴朗天气下满月偏振模式的研究

研究晴朗天气条件下满月天空偏振模式,分析并探索太阳光和月光天空偏振特性的分布规律。对夜间光源进行分析,以Rayleigh散射理论为基础对满月天空偏振模式进行了仿真。利用成像式全天空偏振光测试系统对太阳光、暮光和满月月光的天空偏振模式进行了测试,通过偏振模式中的特殊点——中性点和子午线方向进行对比分析。结果表明:晴朗天气下满月偏振模式与仿真结果基本一致,符合Rayleigh散射理论;暮光偏振模式同时受到月光和太阳光的影响;当太阳高度角和月亮高度角相近时,太阳光和月光分布规律是相似的;光强大小并不改变天空光偏振模式的分布规律和偏振度的大小。     

不同记录光强下辅助紫光对菌紫质薄膜全息衍射效率的影响

具有光致变色效应的菌紫质薄膜可用作可擦重写型全息记录介质. 在全息记录过程中,由于菌紫质薄膜对记录光的散射和反射引起记录光栅对比度下降,当记录光较弱时,这种影响较小,可以忽略;但当记录光较强时,散射和反射光对记录光栅的影响很大,必须考虑它们对光栅对比度的影响才能对实验结果进行合理的解释. 实验发现在不同的记录光强下辅助紫光对衍射效率动力学曲线的影响不同,当记录光强较弱时,加入辅助紫光可以提高衍射效率的稳定值、抑制峰值;而当记录光强较强时,加入辅助紫光除了提高衍射效率的稳定值外,还可以提高衍射效率的峰值. 关键词： 菌紫质 衍射效率 干涉条纹对比度     

维多利亚蓝B与DNA作用的共振光谱特性及分析应用

文章基于维多利亚蓝B与脱氧核糖核酸在弱碱性条件下共振光散射的增强效应。建立了一种测定DNA的共振光散射法。pH值在 9 0～ 10 5范围内 ,三羟甲基氨基甲烷和盐酸 (Tris HCl)缓冲溶液中 ,维多利亚蓝B与DNA分子作用 ,使共振光散射增强 ,存在二个共振光散射增强峰 ,其强度与DNA的浓度呈线性关系 ,线性范围为 0～ 3 0mg·L- 1 ,相关系数为 0 9978,检出限为 2 1 5 μg·L- 1 ,用于fsDNA合成样品的测定获得了满意的结果     

凝聚态物质中的光散射

一、奇妙的现象 光的散射,是人们几乎随时都会碰到的现象。天空呈现蓝色,是由于大气中无数分子对阳光的散射所形成的。这种散射光的强度与波长的四次方成反比,波长愈短,散射光愈强。太阳光的浅蓝线和蓝线比其红线被散射得强,因此我们看到的便是蓝色的天空。这种现象叫瑞里散射。 1928年初,印度物理学家喇曼用汞灯照射苯溶液时,意外地发现了一个奇妙的现象。实验是这样安排的(图1),从汞灯发出的光经过狭缝后变成一束很细     

RGB-LED光源下光源色度对颜色恒常性的影响

基于视觉心理物理学实验研究RGB-LED光源下的颜色恒常性。实验中,观察者分别在白色和红、绿、蓝、黄4种彩色的RGB-LED光源下对240个孟塞尔(Munsell)色卡进行颜色分类。实验结果表明,从白光变化到红色和绿色光源时,颜色恒常性在各颜色类别上表现均较好,与传统宽带光源下的表现接近;变化到蓝色光源时,颜色恒常性在棕、红、黄和橙色类别上表现较差;变化到黄色光源时,颜色恒常性在棕、红和橙色类别上表现较差。总体来说,红色和绿色光源下的颜色恒常性比蓝色和黄色光源下的恒常性好。实验结果可为RGB-LED光源在实际中的设计和应用提供参考。     

减少液晶的响应时间

这个专利提供了一个液晶的工作方法,使响应时间缩短,而不影响工作寿命。使用的方法是:把超过液晶产生最大光散射需要的电场,加在液晶上,经一短时间之后,电场减小到接近产生最大光散射所需要的值。     

一个新型的基于全光纤Mach-Zehnder干涉仪BOTDR系统

报道了新型的分布式传感测量布里渊光时域反射(BOTDR)系统.布里渊散射频移和强度均依赖于温度和应变,因此,BOTDR利用光纤中的自发布里渊散射作为测量信号可以实现分布式温度和应变测量.在BOTDR中,光源采用窄谱半导体激光器,并由声光调制器调制成脉冲光,经掺铒光纤放大器放大后,注入测试光纤以产生自发布里渊散射.利用双通Mach-Zehnder干涉仪分离光纤背向散射中的自发布里渊散射与瑞利散射信号,实现了自发布里渊散射的直接检测.实验结果表明基于全光纤Mach-Zehnder干涉仪BOTDR方案是可行的.     

利用光致原子解吸附实现磁光阱中单原子的高概率快速装载

基于390 nm紫光诱导的光致原子解吸附效应,实现了大磁场梯度磁光阱中少数原子快速和高概率的装载。实验中通过开启390 nm紫光使吸附在真空气室内壁上的原子解吸附,从而有效地增加了背景铯原子数密度,降低了大磁场梯度磁光阱中原子的装载时间,同时研究了磁光阱中装载的原子数目对紫光参数的依赖关系。利用这种全光学控制的方法,最终获得了磁光阱中装载一个原子、两个原子、三个原子的概率分别为98.0%,95.0%,80.1%,这对于下一步利用光学手段实现远失谐光学偶极阱中单原子高概率快速的装载以及利用空间光调制器扩展偶极阱阵列,实现偶极阱阵列中每个阱中单原子快速高概率装载具有重要意义。     

测定电磁波在空中传播速度的简易方法

测定电磁波在空中传播速度的简易方法魏喜武（安徽宣州市沈村中学２４２０５６）在初中物理中，要求学生记住光（电磁波）在真空或空气中的传播速度是３×１０８米／秒，但是很多学生都觉得光的传播不需时间．用简单的实验的方法消除学生的先入之见，体会到光传播速度为３...     

天气对光散射传输影响的仿真分析

天气对光散射传输影响分析具有很好的实践指导意义。目前均用单次散射模型研究非视线光传输信道特性,但该方法在天气条件差或者传输距离较远时误差很大。利用蒙特卡罗方法进行了基于多次散射的非视线光传输模拟,对多种天气条件下(晴、阴、雨和雾等)不同距离光散射传输进行仿真。结果表明,中远距离散射传输时,大气衰减起主导作用,信号传输质量由晴、阴、雨、雾依次降低;近距离散射传输时,受到大气衰减和散射的共同作用,天气对光散射传输的影响较小。因此,大气光散射传输技术可作为短距离条件下实现全天候通信的一种新方式。     

甲苯胺蓝共振光散射法测定纳克级脱氧核糖核酸

研究了吩噻嗪类染料甲苯胺蓝 (TB)与DNA作用的共振光散射光谱 ,在pH 1 0～ 1 1的范围内 ,加入DNA导致甲苯胺蓝共振光散射增强 ,在 35 0nm处 ,存在一共振光散射增强峰 ,其强度与DNA浓度呈线性关系 ,据此建立了一种测定DNA的共振光散射法。对于ctDNA ,方法的线性范围为 0～ 90 0ng·mL-1 ,检出限为6 75ng·mL-1 ,RSD为 3 7% ;对于fsDNA ,方法的线性范围为 0～ 90 0ng·mL-1 ,检出限为 2 99ng·mL-1 ,RSD为 5 6 % .已用于合成样品中DNA的测定     

紫光诱导菌紫质中同圆偏振光栅的衍射调制特性

基于琼斯矩阵和菌紫质分子光循环的简化光循环模型,建立了紫光诱导同圆偏振记录光栅的理论模型,采用四波耦合光路测量菌紫质光栅的衍射效率.理论模拟和实验结果表明:加入线偏振的辅助紫光,线偏振再现光与线偏振辅助紫光相互平行时,菌紫质光栅的衍射效率最大;线偏振再现光与线偏振辅助紫光相互垂直时,菌紫质光栅的衍射效率最小;菌紫质薄膜中同圆偏振记录光栅的稳态衍射效率随线偏振再现光偏振方向和线偏振辅助紫光偏振方向之间的夹角按余弦规律变化.线偏振紫光能诱导同圆偏振记录光栅由非偏振光栅转化为偏振光栅.     

年龄与视觉光谱响应的相关性及其对颜色辨别的影响

采用心理物理实验方法中的同时双眼观察技术,组织3名不同年龄段(21,32,58岁)的观察者在EIZO液晶显示器上,每人重复7次匹配九种打印色样,建立不同年龄观察者匹配跨媒体颜色的数据组,研究不同年龄观察者的跨媒体颜色匹配视细胞响应。发现随着年龄的增长,观察者匹配九种颜色的鲜艳度明显下降,并且在匹配蓝色和紫色时,老年观察者蓝色通道的光谱响应明显降低。研究结果在某种程度上验证了CIEPO06观察者生理模型的结果,同时也为颜色再现行业生产、评价与年龄相关产品提供一定的理论依据和实验支持。     

基于MAX-DOAS观测大气Ring效应的气溶胶消光廓线反演

Ring效应指大气中O2和N2分子对太阳光的转动拉曼散射导致太阳夫朗禾费线变浅(被填充)的现象。气溶胶能够改变光子在大气中的光程和大气散射性质,进而影响散射次数和转动拉曼散射几率,所以可以通过观测Ring效应强度获取气溶胶信息。研究了一种利用地基多轴差分吸收光谱(MAX-DOAS)仪器观测反演气溶胶信息的新方法,基于MAX-DOAS仪器在晴朗天气下对大气Ring效应进行观测,结合Mc Artim大气辐射传输模型可以获取气溶胶消光廓线。将MAX-DOAS反演气溶胶光学厚度结果和太阳光度计观测结果进行了对比,一致性较好。研究结果表明,基于地基MAX-DOAS观测大气Ring效应反演气溶胶消光廓线是可行的。     

非视线紫外光信号传输时间特性的数值模拟

在研究紫外光学非视线通信技术中,需要深入了解由于紫外大气散射效应所带来的各种信号畸变.传统的单次散射近似方法在进行较远距离、复杂天气条件下非视线光传输模拟时误差很大,采用基于Monte Carlo(MC)方法改进算法进行非视线紫外光信号传输的数值模拟,通过随机抽样的方法模拟光子在大气系统中的随机游动,在光子被大气中的粒子散射时计算其进入探测器的概率,模拟大气系统的脉冲响应函数.模拟结果表明:采用光子散射探测概率方法改进后的MC模型在模拟非视线光信号传输时计算效率显著提高;大气系统对非视线传输时的紫外光脉冲具有很强的展宽效应;随着光信号传输距离的增大,信号强度呈近似指数衰减的趋势.