快速放射化学分离的新进展

微机控制的自动快速化学装置ARCA,已在重离子加速器UNILAC 上成功地进行了一系列实验。这个装置的优点在于,能在化学上惰性的装置上,以快速和再现的方式自动完成高性能液体色谱分离。用它很容易进行大量不同类型的放射化学分离。本文评述了ARCA 取得的一些最新成果。     

不同晶向SrTiO3上外延GaAs薄膜的光谱研究

利用MBE生长技术,成功地在不同晶向SrTiO3(100)(111)(110)衬底上生长了GaAs薄膜,利用显微Raman和荧光光谱（PL）对此进行了研究。实验结果表明,在不同晶向SrTiO3上生长的GaAs薄膜有不同的晶向和应力状态。荧光光谱（PL）研究表明在SrTiO3(100)(111)晶面上生长的GaAs薄膜的PL峰发生明显的蓝移。研究表明在SrTiO3(110)面上生长的GaAs薄膜和体单晶基本上一致,有更好的光学质量。     

几种农药的显微拉曼光谱和荧光光谱

首次用显微拉曼光谱仪测试了几种用于粮食、蔬菜、水果的农药的拉曼光谱和荧光光谱。从一些市售农药上记录到了分子振动特征峰 ,从而可以区分这些农药。此外一些市售农药的荧光光谱也很不同。据此 ,可利用拉曼光谱仪根据拉曼谱和荧光光谱的不同 ,实时实地和快速地识别这些农药及其在粮食、蔬菜、水果表面上的可能残留。     

虹霓的秘密

虹霓是美丽而又壮观的自然现象。它是太阳光照射在雨点上产生的(图1);但太阳光照射到雨点上,是怎样产生如此美丽的颜色和如此完美的形状呢? 从古希腊起,就不断地有学者试图从科学上来了解这个秘密.但一直到距今三百四十多年前,才由法国科学家笛卡儿(1637)第一次从数学上阐明了产生虹宽的原因.后来牛顿(1666)解释了它的彩色的来源.从此人们才知道,太阳光经雨点折射和反射后,每种波长的光都比较集中在最小偏向角的方向上,而不同波长的光,由于雨点对它的折射率不同,它们的偏向角就稍有不同,因而形成了色散。美丽的虹霓就是这样产生的。更具体些…     

核子(质子)奇异性形状因子的实验进展

本文简要地介绍了为测量奇异性海夸克对核子电磁形状因子的贡献的实验的理论基础;详细地介绍了在各个实验室、各个实验时期的实验内容,包括奇异性形状因子的早期测量-MIT Bates设备上SAMPLE组测量奇异性磁形状因子的实验;最近JLab CEBAF设备上HAPPEX合作组对奇异性电和磁形状因子的组合测量;Mainz的MAMI上PVA4实验;HAPPEX的高精度实验及首次单个地测量出奇异性电形状因子;以及JLab的G0组的大接收度、奇异性形状因子对四动量转移平方的依赖关系实验。并介绍了各实验室的不同的实验方法,给出了世界上各实验室在不同的运动学量上的测量的结果,以及进一步可能的实验。     

循环流化床颗粒相湍流结构研究

从不同层次上研究了循环流化床颗粒相的湍流结构。ＰＤＡ测量发现颗粒在壁面附近的运动表现出显著的成团特征和湍流度显著降低,小波分析法得到的直观图形象地揭示了颗粒速度脉动的自相似、分叉等具有混沌特征的微观结构,且在不同的尺度上颗粒速度脉动表现出各向异性的特征。     

上转换无机荧光材料表面的氨基修饰

采用液相包覆沉积法对上转换无机荧光材料表面进行氨基修饰。在一定温度和催化剂作用下,用异丙醇作溶剂,3-氨丙基三乙氧基硅烷作为修饰剂对上转换无机荧光材料进行表面修饰。红外光谱证明了氨基的存在,热分析表明修饰氨基前后材料有不同的热失重过程,扫描电镜显示修饰氨基前后材料表面形貌的不同,沉降实验说明修饰氨基后的上转换无机荧光材料在水溶液中的分散性和稳定性都得到了提高。荧光测试发现修饰氨基前后材料发射的发光性质没有很大差异。实验表明在上转换无机荧光材料表面成功地进行了氨基修饰。     

核子(质子)奇异性形状因子的实验进展

本文简要地介绍了为测量奇异性海夸克对核子电磁形状因子的贡献的实验的理论基础;详细地介绍了在各个实验室、各个实验时期的实验内容,包括奇异性形状因子的早期测量-MIT Bates设备上SAMPLE组测量奇异性磁形状因子的实验;最近JLab CEBAF设备上HAPPEX合作组对奇异性电和磁形状因子的组合测量;Mainz的MAMI上PVA4实验;HAPPEX的高精度实验及首次单个地测量出奇异性电形状因子;以及JLab的G0组的大接收度、奇异性形状因子对四动量转移平方的依赖关系实验.并介绍了各实验室的不同的实验方法,给出了世界上各实验室在不同的运动学量上的测量的结果,以及进一步可能的实验.     

医学MRI系统的FSE实现

介绍了快速自旋回波成像方法（FSE）在医学磁共振成像（MRI）系统上的实现. 提出了一种简单的预扫描方案,可以有效克服FSE成像方法的固有缺陷. 软件系统的预扫描定制方案,使得本系统可以适应于不同的预扫描要求,谱仪的无关性保证了本系统可以很方便地附加在任何谱仪上. 最后给出了FSE方法在DRX谱仪上的实现和在200 mT系统上获取的实验结果.     

海市蜃楼现象的模拟与研究

利用食盐和蔗糖溶液,分别构建了两种不同的体系来模拟海市蜃楼现象,均实现了良好的上现蜃景。同时对两种体系在实验过程中出现的各种现象和成像效果做了比较,从物理实验的角度形象地加深了对海市蜃楼这一神秘自然景观的认识和理解。     

基于局部纹理分析的红外小目标检测及其DSP实现

在红外小目标图像中,目标具有与其邻域背景明显不同的纹理和频率特征,在不同尺度和不同频率通道上有不同的表现,利用小波的多尺度分析理论,可将小目标与其邻域背景区分开。采用适合在低信噪比下小目标检测的局部纹理分析方法实现了小目标检测。为了满足红外小目标检测的实时性要求,采用TI公司的高性能数字多媒体DSP芯片实现了小目标检测系统。通过软件程序的优化设计来进一步提高程序运行速度与流水效率,具有良好的软硬件体系结构。通过对实测红外序列图像进行实验表明,所设计的系统能实时地、稳定地检测复杂背景下的1~3个像素的运动小目标。     

液体表面驻波的演示和驻波波长的测量

将液体平铺在透明亚克力平板上,在表面张力的作用下得到均匀的液膜.驱动平板上下振动,在合适的频率下可在液膜表面得到稳定的驻波图样.通过光学方法将驻波图样投影到屏幕上,适当地调制投影光源,可以显示不同相位的驻波峰值图样.利用自制装置演示了不同形状液膜的驻波,测量了驻波波长,并得到液体毛细波的色散关系.     

增光子奇偶相干态的相位特性

借助于Pegg-Barnett相位算符理论和数值计算方法,研究了增光子奇偶相干态的相位概率分布,在此基础之上,讨论了有关数算符和相位算符的压缩特性。结果表明,增光子奇偶相干态的相位概率分布与通常的奇偶相干态、非线性相干态不同,在这种新的奇偶相干态中,其Pegg-Barnett相位概率分布能明显地反映出不同的量子相位信息和干涉特性。同时发现,在参量α的某些不同的取值范围内,增光子奇偶相干态在数算符和相位算符分量上均存在压缩效应。     

多孔硅层晶格畸变的X射线双晶衍射研究

利用X射线双晶衍射方法,对从同一Si(111)基片上切割的两块样品,在不同电解电流密度下,腐蚀形成的多孔硅层相对于基体硅的晶格畸变进行了分析。这两块样品晶格的畸变明显不同。其中电流密度较小的样品畸变较大,其多孔硅层对于基体硅在垂直和平行于晶体表面的方向上,晶格有不同程度的膨胀,搁置一段时间后,两者晶格渐渐匹配,但存在着弯曲。两者的(111)晶面取向亦有偏差。电流密度较大时多孔硅层较厚,其双晶反射强度很低,且弥散地迭加在基体硅反射峰上。     

冲击荷载下植物纤维增强高聚物 复合材料的力学性能

植物纤维代替人造纤维作为填充体的增强高聚物复合材料可用于汽车、航空航天等工业。选用一定含量的植物纤维及其他填充材料增强高聚物复合材料,在万能材料试验机和分离式霍普金森杆实验装置上进行不同应变率下准静态和动态冲击拉伸及压缩实验。结果显示,在植物纤维中加入少量的纳米黏土颗粒和长玻璃纤维能够较大地提高复合材料的力学性能。使用扫描电子显微镜对不同应变率拉伸下的回收试件断口进行微观分析,揭示了植物纤维增强高聚物复合材料在不同应变率下的断裂特性。     

基于NMR谱仪的医学MRI软件系统

开发了基于核磁共振（NMR）谱仪的医学MRI软件系统. 本文主要介绍了数据采集及处理系统,扫描方案的设计可以用于几乎所有的磁共振成像实验,预扫描定制方案解决了不同实验应有不同的预扫描这一要求,谱仪的无关性保证了本系统可以很方便地附加在任何谱仪上. 最后给出了软件系统跟DiSpect谱仪相联并在0.35 T系统上获取的实验结果.     

HgBa2CuO4+δ中载流子分布的研究

我们根据一种结构分块模型,计算了与超导转变温度Tc密切相关的块之间相互作用能,讨论了HgBa2CuO4 δ中载流子分布对相互作用能的影响.通过计算不同氧缺陷下,空穴在不同平面以及空穴在Cu-O平面不同位置上对相互作用能的影响,研究了它们与超导电性的关联.计算表明,空穴在Cu-O面上的位置不仅明显地影响到相互作用能的大小,而且影响相互作用能随氧含量的变化趋势,该结果为我们了解载流子在Cu-O面上分布是否均匀提供了一定的线索.结果还表明,HgBa2CuO4 δ中的载流子主要分布在Cu-O平面上.     

溢流氢对Pt/TiO上CO红外吸附态的影响

本文研究了CO在不同温度氢处理的Pt/TiO_2上的红外吸附态。发现CO的红外吸收峰强度随氢预处理温度的增高而有规律地逐渐变小,CO在Pt上的主要红外吸收峰逐渐向低波数位移。观察到CO在174℃和374℃氢预处理的Pt/TiO_2上的红外吸收峰随时间的加长向高波数位移。当CO和H_2在Pt/TiO_2上共吸附时,上述位移的速度加快,反映了结构氢或表面氢的溢流或解离过程。     

LaF3晶体中Ho3+离子的上转换发光机理研究

首次系统研究了在连续可调谐红色染料激光激发下,掺杂Ho3+离子的氟化镧LaF3晶体的上转换发光特性.根据对样品的激发、发射光谱和发光的上升、衰减等动力学过程的分析,仔细地研究了Ho3+离子上转换发光的机理,并建立了不同上转换发光过程的动力学模型.以这些模型为基础,对实验结果进行了分析和验证.     

离心式叶轮出口及其无叶扩压器内部流场的实验研究

本文采用三孔和五孔探针在三个不同工况下对一高效离心式压缩机三元叶轮出口及其无叶扩器内部流场进行了详细测量和分析,给出了三个不同径向位置上速度场和压力场跨盘、盖的分布曲线。本文测量结果表明即使是高效三元叶轮,其出口气流角跨盘、盖分布仍很不均匀,只有采用三元叶片扩压器才能更好地与叶轮匹配。