SrAl_2O_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)荧光材料的发光性质

我们在本文中制作了五种不同SrAl2O4∶Eu2+和Dy3+的样品。样品分别是SrAl2O4基质的α相和β相的粉末和片状样品,以及单晶样品。我们对所有样品进行了形貌的SEM研究。我们还对α相和β相粉末样品及片状样品以及α相单晶样品的荧光发射谱进行了测量。它们的荧光发射的中心波长为520nm,对应于SrAl2O4基质中的Eu2+的4f65d1的2eg激发态到4f7的8S7/2的跃迁发射。我们发现一般β相的初始发射要比α相样品的初始发射要强。我们认为这一差别,主要是由于SrAl2O4基质中的Eu2+占据的六重态分支的跃迁相对于八重态分支具有较长的跃迁寿命引起的。     

物质微观结构的层次

可以说有史以来人类就在不断地思索:我们周围那丰富多彩的大自然是怎样构成的?支配着它的基本规律是什么?在科学技术不发达的古代,人们很难找到这些问题的答案。于是,不得不求助于宗教。产生了如“盘古开天”、“上帝造人”之类的神话。但另一方面,也有一些古代科学家和哲学家,以物质为基础来寻求自然界的客观规律。例如,我国在商周之际就出现了具有朴素唯物自然观的阴阳说和五行说,认为水、火、木、金、土这五种东西是万物之本。在古希腊,也有一种学说称火、土、水、气是自然界的四种独立元素,由它们组成其它一切物质。这些思想的共同点,就是认为多种多样的物质是由少数东西构成的。约在公元前400年希腊哲学家德谟克利特更明确提出,物质是由极小的不可再分的粒子构成的。英语中的atom(原子)一词,就来源于希腊语,含义是“不可再分之物”。但在当时,这种假说只停留在哲学的思辩阶段,无法从实验上证实原子的存在,更无法了解其具体属性。 直到近代,自然科学发展起来后,于19世纪初,道尔顿和阿伏加德罗先后发展了原子和分子的概念。1896年,门捷列夫发现了元素的周期律,表明原子论确实反映了物质内部结构。这样,直至上世纪末本世纪初。人们认为已找到了组成自然界各种物质的最小     

自然本性与还原论

 依照惯例,大学哲学史课程都是从大约公元前600年小亚细亚的泰勒斯讲起。根据后人的记述,泰勒斯宣讲每种东西都是由水组成的。了解泰勒斯的东西,大学生们这是从一种他们知道是错误的学说开始他们的哲学研究,这对他们是种有益的经历。虽然是错误的,可是泰勒斯和他的在苏格拉底之前的继承人却并不就是愚蠢的。在某种程度上他们萌生了这样一种想法,也许能够用一些简单而普遍的原则为基础来对许许多多复杂的事物作出解释:每种东西都是由水组成的,或者每种东西都是由原子组成的,或者每种东西都在流动,或者所有东西都不曾改变,或者无论什么。仅有这种纯粹定性的思想没能取得什么大的进步。     

隐身材料

由于超构材料(metamaterials)的发现,隐身(cloaking)科学近年来取得了长足的发展.与军事上的隐形(stealth)所不同的是,隐身指的是将电磁波的散射在各个方向上都完全消除,从而实现神话故事或科幻小说中那种真正的全方位、全角度的"消失".隐身也因其重要的科学价值以及将对人类生活产生跨越式的改变而成为国际上的科研热点.除了隐身之外,科学家还证明了可以将物体变成任意的幻像,从而在光学上实现了孙悟空的"七十二变",这被称为幻像光学(illusion optics).未来,隐身和幻像光学的发展有望将人类的极限想象变为现实.文章介绍了作者在隐身和幻像领域里的一些工作.     

谈谈“左手材料”

 “左手材料”(left-handedmaterials)是指在一定的频段下同时具有负的磁导率和负的介电常数的材料。电磁波在这种材料中的传播特性与在一般材料中相比有很大的不同,比如光在左手材料中的行进方向与能量传播的方向相反、完全相反的折射定律等等,“左手材料”颠覆了一般材料中所普遍遵循的“右手规律”。早在1968年,俄罗斯理论物理学家维西拉格(Veselago)就对电磁波在介电常数ε和磁导率μ同时为负数的介质中的传播及相关特性作过理论上的研究,但由于当时自然界中并没有发现这类介质材料,所以他的研究结果一直没有得到实验上的直接验证,人们对左手材料的兴趣也因此降温。     

基于传输线的特异材料

特异材料（metamaterials）是指自然界中不存在的具有奇异电磁特性的人工结构，通常指的是介电常数和磁导率同时为负值的左手材料（left-handed materials）。自从2002年利用传输线制备左手材料的思想被提出后，人们对基于传输线的特异材料进行了大量的研究。文章着重概述了近年来人们所提出的几种典型的传输线特异材料的结构、制备方法、实现左手性的原理以及各自的特点。     

漫谈波动

 波是自然界中最重要的现象之一。我们生活的大地、海洋及大气等都涉及波动现象。例如,发生地震时地球中传播着地震波;我们交谈时,空气中传播着声波;我们收看的电视节目是通过电磁波传播的.     

试论高中物理新课程中的“过程与方法”

新课程改革以来,一个争论不休的问题是:"过程与方法"是手段还是目标?笔者认为不是所有的"过程与方法"都能当作目标;教师教学的过程与方法就只是手段,学生要掌握的思维过程与方法才是目标,前者为后者服务.从实践上讲,明确了这一点,"过程与方法"就不再虚无缥缈地悬在空中,对教师来说触手可及.     

基质发光材料Na5Eu(MoO4)4和NaEu(MoO4)2的制备和发光

本文研究了化学计量的基质发光材料Na5Eu(MoO4)4和NaEu(MoO4)2.它们都属于四方晶系,空间群为I41/α .NaEu(Mo04)2属于白钨矿(scheelite)结构,一个晶胞中有2个分子式NaEu(MoO4)2(z=2);而Na5Eu(Mo4O)4属于类自钨矿(scheelite-like)结构,一个晶胞中有4个分子式Na5Eu(MoO4)4(z=4).X射线衍射确定的晶胞常数,对Na5Eu(MoO4)4,α=1.1439nm和c=1.1486nm(密度d计算=4.01g/cm3,z=4);对NaEu(MoO4)2,α=0.5236nm和c=1.1439nm(密度d计算=5.24g/cm3,z=2).由差热法和X射线衍射法确定了Na2MoO4-Eu2(MoO4)3的相图.Na5Eu(MoO4)4分解为NaEu(MoO4)2的温度是700℃.本文确定了制备纯 Na5Eu(MoO4)和NaEu(MoO4)2的方法,并研究了上述两种材料的激发光谱和发光光谱.确定了用X射线粉末衍射谱和发光光谱鉴别Na5Eu(MoO4)4和NaEu(MoO4)2的方法.在365nm紫外光激发下,Na5Eu(MoO4)4的发光比Na5Eu(WO4)4的强得多,在室温下,Na5Eu(MoO4)4,NaEu(MoO4)2和Na5Eu(WO4)4的相对发光积分亮度比为3.8:3.2:1.0.     

简述物质的态

 人类生活在一个物质世界里,我们所能观测到的一切存在的东西都是物质。我们的衣、食、住、行,以及我们身体本身都是物质的。即使肉眼看不到的,甚至现在的仪器也无法观测到的一些东西(如占宇宙90%的暗物质),也逃不脱“物质”的范畴。呈现在我们眼前的物质千奇百怪、种类繁多。而依据形态可将物质简单地划分为6大类,它们依次是固态、液态、气态、等离子态、玻色-爱因斯坦凝聚态和费米子凝聚态。一、物质的常见三态:固、液、气这三种状态是物质存在的最基本状态,利用分子论很容易解释它们的存在。通常,物质由分子、原子构成。     

从物理学的发展看宇宙之和谐美

中国古代道家的思维本质,就是世界上所有的事物都具有统一性和相互关系,《老子》曰:"祸兮福之所倚,福兮祸之所伏".道家的思维传统不追求绝对的一致,而企望在两极之间保持一种协调或互补的关系.有趣的是在物理伟人爱因斯坦的头脑中,自然界中所有存在的事物,也都是处于密切的相互联结和普遍的联系中,宇宙的和谐在物理学的发展历程中处处有体现.     

固体材料中的新成员——准晶体

 众所周知,晶体具有2、3、4、6这四种旋转对称性.可是1984年秋,美国国家标准局的道·谢克曼等人在用电子显微镜观察由特殊的急冷法制备的Al-Mn合金时,意外地观察到有五次对称性的清晰的电子衍射谱.由于这一发现“违背”了晶体学中最经典的基本定律,引起了许多晶体学家和凝聚态物理学家们的极大重视.各国科学家都争先用X射线衍射,中子衍射,电子衍射和高分辨电子显微镜等手段,对这种新材料进行了深入的研究,很快就弄清了它的结构特征.这些研究表明了它既不是晶体,也不完全是非晶体,而是一种介于晶体和非晶体之间的一种具有特殊排列方式的材料.并给它以“准晶体”这一新概念.     

未来最有可能震动物理世界的实验

<正>当CERN的科学家2013年7月宣布他们发现了希格斯玻色子的时候,描述所有已知粒子和相互作用的标准模型理论被认为已经发现了它框架结构最后一点所缺少的东西,这个东西就是被认为给出所有粒子质量来源的希格斯玻色子。这意味着当今时代的粒子物理学已经划上了圆满的句号。这是一件非常好的事情,对吧?慢着,也可能不是。科学家一直以为标准模型所缺憾的希格斯粒子是非常重要的,它将引导更     

木质材料产生的摩擦也可能出现以粘附作用为主

摩擦力的本质问题一直以来都有两种说法,即凹凸啮合说和粘附说,人们通过不断实验和分析计算,发现上述两种说法提出的机理都能产生摩擦力,其中粘附说提出的机理比啮合说更普遍.还有个比较认同的观点是:金属材料产生的摩擦以粘附作用为主,木质材料产生的摩擦以啮合作用为主.笔者认为:"如果木质材料表面做得足够光滑和平整,它们之间产生的摩擦也会出现以粘附作用为主".本文介绍的实验能间接说明这个问题.     

声学超材料与超表面研究进展

声学超材料是一种人工设计结构的材料,具有超越自然界材料行为的特性,如负折射、反常多普勒效应、平面聚焦等.本文主要介绍了声学超材料近二十年来的相关研究进展,重点论述了超原子声学超材料、超分子声学超材料、超原子簇和超分子簇声学超材料.最后简要介绍了近五年来声学超表面的研究概况和发展趋势.     

谈谈观察方式

 观察就是人们有目的、有计划地通过自己的感官去反映自然界各种事物现象的活动。观察是一种感性认识活动,离开观察,人们就无法感知五光十色的自然界和丰富多彩的社会生活,也无法从事各种社会实践活动;观察是思维的前提,没有观察,人们就不能进行思维、情感和意志等活动;一切科学实验及科学规律的新发现,都是建立在周密的、精确系统的观察基础之上的。巴甫洛夫一直把“观察、观察、再现察”作为座右铭,并告诫学生:“不学会观察,你就永远当不了科学家”。所谓观察方式,就是为获取观察对象的信息而采取的不同观察途径、手段和形式。随着社会的发展和观察实践的深入,人类开展观察的方式日趋丰富。     

几种含氮芳烃化合物EL材料的量子化学研究

采用量子化学半经验方法PM3对几种含氮芳烃电致发光材料(EL)的性质进 行了理论研究,对化合物FL-7,作了构象分析,找到了能量最低的构象。对各化合物优化后 的构型作振动分析,均未出现虚频率,在此基础上,采用CIS方法计算电子光谱,并给出了4 种化合物FL-4,FL-7,FL-10,FL-12的荧光光谱。所有计算结果与实验值基本吻合     

氟化锆基质材料中单掺Yb3+的上转换特性

在众多的稀土掺杂氧化物、氟化物或氟氧化物基质材料的能量上转换研究当中,Yb^3 单独掺杂的能量上转换研究在国内报道的很少。这是因为,研究者们普遍都认为Yb^3 只是一种良好的敏化剂,主要起能量转移作用。采用固相合成法,稀土Yb单独掺杂ZrF4基质材料,在1200℃烧结合成了粉末样品。样品用功率为几mW的半导体红外激光980nm激发,肉眼就可看到上转换的明亮的红光。在实验室用功率为几十mW的半导体红外激光980nm激发,用光谱仪测量到红、绿、蓝及紫4个波段的上转换荧光光谱,其波峰在412,478,558,671nm波长处,实验反复验证,认为上转换来自Yb^3 的准能级向Yb^3 基态^2F7／2的跃迁。     

基于VO2薄膜相变原理的温控太赫兹超材料调制器

利用二氧化钒薄膜绝缘相–金属相的相变特性, 提出了一种基于超材料的温控太赫兹调制器, 研究了相变超材料在太赫兹波段的传输特性和温控可调谐特性. 当入射太赫兹波为水平偏振或垂直偏振状态时, 器件的透过率谱线在1 THz附近呈现出两个独立的、中心频率分别为1.3 THz和1.7 THz、 带宽分别为0.2 THz和0.35 THz的 透射宽带. 当温度从40℃至80℃变化时, 两宽带的透过率发生明显的降低, 在二氧化钒的相变温度(68℃)时尤其灵敏, 对入射光的二种偏振状态, 调制深度均达到60%以上, 实现了良好的调制效果. 关键词： 太赫兹超材料 2薄膜')" href="#">VO₂薄膜 调制器 相变     

美科学家研制出一种新超黑材料有望推进航天领域的技术进步

 据英国《每日邮报》11 月11 日(北京时间)报道,美国科学家研制出一种新的超黑材料,能吸收几乎所有照射在其上的光,吸收率超过99%,在从紫外线到远红外线多个波段都获得了几近完美的吸光效果。科学家们表示,这种材料可广泛应用于从光抑制到为太空设备降温和“瘦身”等领域,有望开启太空技术研究的新时代。