参数主动控制的痕量气体实时在线测量系统

基于二极管激光波长调制光谱技术建立了一套参数主动控制的痕量气体实时在线探测系统。为提高系统的实时在线测量性能和测量精度,在模拟温度与压强对痕量气体浓度探测影响的基础上,待测气体的温度、压强和流量被主动控制,并能保持长期稳定性。小波去噪和卡尔曼滤波数字降噪技术被联合应用于系统。以CO_2分子吸收为例的实验结果表明,小波去噪的应用将吸收光谱的信噪比提高了30%左右,卡尔曼滤波的应用将CO_2体积分数的测量精度由2.5×10~(-7)提高至7×10~(-8)。Allan方差结果给出了系统的稳定时间,约为60s。实测实验室内CO_2浓度的结果表明,该测量系统具有良好的稳定性和可靠性,能够很好地监测痕量气体浓度的变化。     

用于团簇碰撞研究的多路多道谱数据在线获取与处理系统

开发成功了基于ISA总线的智能高速AD数据采集接口电路。在一台PC微机中,可以同时使用多个该接口电路而不占用更多的PC机内存空间。在显示和处理数据时,数据采集速度不受影响。在Windows环境下开发成功了配套软件。用此接口电路构成了多路多道能谱数据获取与在线处理系统,并已成功地应用于微团簇与固体相互作用的实验研究中。     

重离子物理实验数据在线获取及处理系统开始研制

在重离子核物理研究领域中,随着加速器能量的提高和实验技术的发展,测量的参量和数据采集量越来越多,一般核反应实验同时测量的参数达40—50个,而在束γ实验则多达数百个,一轮实验采集的数据多达亿计。为完成大数据量、高数据率、多参量的同时获取以及实验过程的实时监测,必须配备以电子计算机为中心的容量大、速度快、具有图象处理功能的在线数据获取系统。     

氩离子原子过程参数的系统计算与评估：I 电子碰撞激发

利用准相对论扭曲波玻恩近似加交换方法,在组态平均近似下,系统地计算了类氢、类氦、类锂氩离子n≤6的各组态之间的碰撞激发过程截面,并和已有的理论结果进行了详细的对比分析。计算结果和相对论扭曲波近似的计算结果符合得很好,相对偏差一般都小于10%。由于没有考虑共振效应,计算的结果与强耦合方法的计算结果在入射电子能量较低的情况下有较大偏差,其他情况则符合较好,相对偏差一般在15%以内。该方法可以方便地计算大量应用所需的原子过程参数。     

氩离子原子过程参数的系统计算与评估：Ⅰ电子碰撞激发

利用准相对论扭曲波玻恩近似加交换方法，在组态平均近似下，系统地计算了类氢、类氦、类锂氩离子n≤6的各组态之间的碰撞激发过程截面。并和已有的理论结果进行了详细的对比分析。计算结果和相对论扭曲波近似的计算结果符合得很好，相对偏差一般都小于10％。由于没有考虑共振效应。计算的结果与强耦合方法的计算结果在入射电子能量较低的情况下有较大偏差，其他情况则符合较好，相对偏差一般在15％以内。该方法可以方便地计算大量应用所需的原子过程参数。     

氩离子原子过程参数的系统计算与评估：I 电子碰撞激发

 利用准相对论扭曲波玻恩近似加交换方法，在组态平均近似下，系统地计算了类氢、类氦、类锂氩离子n≤6的各组态之间的碰撞激发过程截面，并和已有的理论结果进行了详细的对比分析。计算结果和相对论扭曲波近似的计算结果符合得很好，相对偏差一般都小于10%。由于没有考虑共振效应，计算的结果与强耦合方法的计算结果在入射电子能量较低的情况下有较大偏差，其他情况则符合较好，相对偏差一般在15%以内。该方法可以方便地计算大量应用所需的原子过程参数。     

四能级原子系统中电磁感应吸收的相位控制

在以三个电偶极跃迁构成简并N型四能级系统中,利用密度矩阵方程计算了介质对探测场的吸收,研究了激光场拉比相位对吸收的影响.结果表明:介质对探测场的吸收和放大取决于控制场和信号场的拉比相位,且吸收和放大随控制场、信号场的拉比相位改变而作周期性变化,周期为2π;而探测场的拉比相位变化对吸收没有影响.同时,控制场、信号场拉比相位对吸收的影响是相同的,而且拉比相位主要影响原子相干,对原子布居影响不大.     

严格可解四参数双原子分子势函数

提出一个四参数双原子分子势函数,对s波Schrdinger方程进行了严格求解,并采用一个简便的方法考虑了转动修正.该势函数对实验Rydberg-Klein-Rees曲线及振动-转动能级的计算精度远优于常用的Morse势,且将Morse势等势函数作为特例包括于其中. 关键词：     

镁原子碰撞激发微分截面和Stokes参数的理论研究

基于相对论扭曲波理论方法,并利用新发展的处理极化电子碰撞激发的计算程序REIE06, 系统计算了中性镁原子基态3s^{2 1}S₀到激发态3s3p ¹P₁, 3s4p ¹P₁的电子碰撞激发微分截面和角关联(Stokes)参数,计算过程中系统地考虑了相对论效应、电子关联效应等. 部分计算结果与已有的实验和理论结果进行了比较,得到了较好的一致性.     

电热隧道窑的微机控制系统

本文介绍了电热隧道窑微机控制系统的各主要部分及通用微机作为控制机的许多优点。研制具有自处理功能的接口卡是技术关键,人——机对话、现场修改也是本系统的特点。     

四参数法计算氦原子基态能级研究

在求解氦原子径向Schr dinger方程时,设计了含有四参数的基态波函数,推导出含有四参数的氦原子基态能级表达式,分别采用Matlab 7.0最优化运算和Monte-Carlo法,计算了氦原子的基态能量,得到了相应的波函数.将计算结果与其它文献采用变分法所得计算值及实验值进行了比较,结果表明:这种方法不仅计算简便有效,准确性较高,而且所得氦原子基态空间波函数自动满足空间对称性的要求.     

HL-1装置的微机数据获取及处理

本文描述HL-1装置物理调试实验中微机数据获取及处理工作。获得了环电流、环电压、软X射线、硬X射线、磁探针信号的数据。处理后得到了等离子体参数有等离子体电流、电子温度、能量约束时间、Z_(eff)和振荡模式等。     

应用双非简并四波混频理论研究原子的碰撞效应

在己有实验的基础上,提出了由双光子共振非简并四波混频和碰撞再构非简并四波混频组成用于研究原子碰撞效应的双非简并四波混频理论,分析了缓冲气压、温度、共振失谐和碰撞展宽系数对双非简并四波混频谱线的影响.在由基态、中间态和激发态组成的级联三能级系统中,双非简并四波混频可同时研究碰撞引起的激发态谱线展宽和碰撞引起的中间态能级再分布现象.与测量纵向弛豫碰撞展宽的传统实验方法不同,本文方法是一种纯光学的相干测量技术,可以同时测量激发态与基态间的横向弛豫Γ_(20)和中间态与基态间的横向弛豫Γ_(21)的碰撞展宽.     

原子—双原子的络合反应碰撞和振转非弹性碰撞——对H CC系统的应用

本文用准经典动力学原理与方法,研究了H(~2S)-CC(X~1Σ~ _8)的绝热碰撞。发现在碰撞能低时可以形成长寿命络合物HCC,且此络合反应碰撞是无能的。此外,还研究了振转非弹性过程H CC(V=J=0)→H CC(V′,j′)的一般规律,并指出传能过程T(V)→R是主要的。     

激发态Li原子和基态Ar原子的相互作用势及低能弹性碰撞

在MRCI+Q/ang-cc-PCVQZ+DK理论基础上对LiAr第一激发态(A²Π)的势能曲线进行了理论计算, 采用HFD(Hartree-Fock dispersion)解析势能函数对得到的势能曲线进行拟合, 并得到了相应的光谱常数, 计算结果与实验值和大部分理论计算值符合得很好. 通过求解核运动的薛定谔方程完整地获得了每个电子态下J=0时的振动能级E_v、转动惯量B_v和6 个离心畸变常数(D_v, H_v, L_v, M_v, N_v, O_v). 然后采用分波法研究了低温及极低温度下激发态Li原子和基态Ar原子沿LiAr相互作用势的弹性碰撞, 在1.0×10^{- 12} –3.45×10^-6 eV碰撞能区内通过数值计算得到了这一弹性碰撞的总截面和各分波截面, 讨论了各分波截面对总截面的影响. 结果表明: 在入射能量低于10^-9 eV时弹性散射的总截面值很大且几乎为一常数, 总弹性截面的形状主要由s分波决定, 但是随着碰撞能量的增加, s分波对总截面的贡献不断减少, 高阶分波对散射截面的贡献逐渐增大.     

四能级原子相干系统的探讨

对N型四能级原子与光场相互作用的原子相干效应进行了理论计算,讨论了能级衰减率、激光线宽以及基态间的驰豫对原子相干效应的影响。原子第四能级的衰减率、激光线宽以及基态间驰豫增大,原子相干性将会减弱。     

四能级系统中的原子相干效应

讨论了N型四能级原子系统中的原子相干效应，与三能级原子系统相比，其原子相干效应既可导致电磁感应透明(EIT，Electromagnetically Induced Transparency)的产生，也可产生电磁感应吸收(EIA，Electromagnetically Induced Absorption)现象，取决于控制光的强度和第四个能级的衰变率的大小。