聚偏氟乙烯辐射效应的研究——II.晶区辐射损伤点的研究

研究了聚偏氟乙烯 (PVDF)晶体结构与辐射效应的关系 .利用不同的热处理条件 ,获得了 7种不同规整性、不同结晶度的样品 ;通过对其辐射效应的研究 ,探讨了材料结晶区和晶区内不同部位的辐射效应以及这些不同的结构对材料辐射效应的影响 .使用示差扫描量热分析 (DSC)测量样品零熵产生相变温度、结晶度等随吸收剂量的改变 ,以及不同退火条件样品的辐射效应 .讨论了PVDF样品晶体辐射损伤与样品结构的关系 .利用电子自旋共振谱仪 (ESR)测量不同辐照后样品残余自由基的浓度及这些残余自由基加热条件下的不同命运 .结合DSC分析及X射线衍射分析得到晶体辐射损伤是从晶体表面折叠圈区和晶体茎杆内部缺陷区同时开始的结论     

γ-辐照结晶聚合物的表征——用Tc表征某些聚合物的辐射交联

本工作发现,用DSC测定从熔体等速降温时辐照样品的结晶温度T_c随辐照剂量R增加而线性变低,即辐照前后样品的△T_c=T_co-T_cR=KR。依据Charlesby-Pinner方程,导出一新关系式,S+S^1/2=A+B/△T_c。已经证明,式中的T_c只与聚合物的交联度有关,与辐射交联方法和过程无关。因此,该方程可用于结晶聚合物的强化辐射交联,以获得非无规交联的瞬时G(c,1)值。本文为定量研究结晶聚合物的无规交联与非无规交联提供了一个简便的方法。     

静电场作用下α-碘酸锂单晶中子衍射增强的异常现象

本文观察到α-碘酸锂单晶的一个新的、尚未能充分阐明的特性:当沿其c晶轴方向加上不大的静电场时,它的(00l)等几组晶面的中子衍射强度成倍增长,这一效应是各向异性的,伴随着复杂的弛豫过程,且当样品温度降到一定值以下后呈现有趣的“冻结效应”。看来这个现象与载流子在晶体内的扩散过程之间存在着密切的联系。     

辐照下晶体缺陷浓度的自振频域

采用线性化处理、拓扑映射及数值计算相结合的方法，求解了离子辐照下各向同性晶体薄片中缺陷浓度和温度满足的非线性微分方程组，证明了当可控参量，即缺陷产生速度和恒温箱温度处于某些范围时.会出现缺陷浓度和温度的周期性振动这种时间耗散结构.研究了自振频率与辐射条件和晶体性质的依赖关系,并以硅晶体薄片为例．求出了自振频域及特定的几个自振频率和自振振幅．     

掺铁铌酸锂晶体的辐照缺陷

本文使用差值光吸收谱的测量及谱峰分离技术,测量了掺铁和未掺杂LiNbO₃晶体的辐照着色吸收谱及其随辐照剂量的变化规律,并进行比较研究.结果表明:经γ射线辐照处理的LiNbO₃;Fe晶体在可见和近红外区产生室温稳定的色心或电荷转移吸收带,它包含了γ射线辐照处理未掺杂LiNbO₃中的全部色心吸收带(A,B,C和D),并在B带(2.70eV)长波一侧产生一个新的小吸收带B’(2.45eV).本文认为,2.6 eV附近的宽吸收带系作为基质的LiNbO₃晶体本身的辐照缺陷,铁的掺入在LiNbO₃中形成Fe²⁺-V_Li偶极子,成为稳定的填隙氧离子陷阱,从而大大增加LiNbO₃中色心的增长速率和浓度.并伴生一新吸收带,它可能是由受Ⅰ-Ⅴ偶极子扰动的F⁺心所产生.此外,还讨论了与铁的掺入有关的其它晶体物理和晶体化学问题.     

SKP2和p27kip1在放疗后鼻咽癌CNE2细胞应答中的作用

目的探讨SKP2、p27kip1及细胞周期阻滞在放疗后鼻咽癌细胞应答中的作用.方法以人鼻咽低分化鳞癌CNE2细胞株作为研究对象,流式细胞仪检测放疗前后细胞周期变化,West blot检测放疗前后不同时间点SKP2及p27kip1表达的变化.结果放疗后鼻咽癌CNE2细胞株出现G2/M期细胞周期阻滞,低剂量(2Gy)放疗后0.5~1.5h出现SKP2表达短暂下降,同时伴p27kip1表达相应增高;放疗后4h出现SKP2表达升高而p27kip1表达下调.高剂量(6Gy)放疗后1.5h内出现SKP2表达升高,而放疗后2~4h表达下降;而p27kip1表达在放疗后0.5h出现短暂下降,1.5~4h表达上调,两者之间关联性不确定.结论 SKP2、p27kip1和细胞周期阻滞参与放疗后鼻咽癌CNE2细胞的应答反应,且低剂量放疗时,p27kip1表达可能受SKP2调控.     

非超导的Bi2Sr2CuOy单晶的磁阻研究

铜氧化合物高温超导体正常态的电子输运一直是人们关注的焦点问题之一,根据最近研究的Bi₂Sr₂CuO_y单晶a-b平面内电阻率随温度的变化关系,发现许多直接生长的晶体在高温呈金属性而低温下出现电子局域化现象,对低温呈强局域化行为的样品进行了磁阻测量,发现在较低温区的低场,样品具有正磁阻效应,而高场下,样品具有负磁阻效应,最大正磁阻对应的磁场则随着温度的升高向低场漂移,在高温区,无论是低场和高场,样品不再具有正磁阻效应而只存在负磁阻效应,同时还发现样品的磁阻效应随着温度的增加而变得不明显,通过对横向磁阻与纵向磁阻的比较,发现这种磁阻主要是轨道效应的贡献。把实验结果与强局域化区域轨道磁阻的理论工作进行了比较,对正、负磁阻的起源进行了讨论。     

离子注入对YBa2Cu3O7-x薄膜超导性能的影响

本文报道了Ar和F离子注入对YBa₂Cu₃O_7-x超导薄膜电学性能及结构的影响,通过X射线衍射和电阻温度关系的测量研究了离子注入后YBa₂Cu₃O_7-x薄膜T_c,J_c和结构的变化。实验中发现,在低剂量注入情况下,T_c和J_c随着注入剂量的增加而下降。但是,上临界温度和X射线衍射谱却几乎保持不变。当Ar离子的注入剂量达到1.2×10¹³Ar/cm²时,样品发生金属一半导体相交。当注入剂量大于1.2×10¹³Ar/cm²时,样品的体超导性能基本上完全消失了,X射线衍射峰的强度也有所减弱,最终发生了晶态-非晶态相变,室温电阻率增加了好几个数量级。讨论了超导性能变化及金属一半导体相变的物理起因。     

纳米复合材料Fex(SiO2)1-x中的界面相互作用和渗透效应对磁性的影响

采用机械合金法制备了纳米复合材料Fe_x(SiO₂)_1-x系列样品 .用X射线粉末衍射 (XRD)、透射电子显微镜 (TEM )、M ssbauer谱和Faraday磁天平系统地研究了该系列样品不同Fe合量和不同球磨时间的微结构和磁性 .实验表明样品的微结构和磁性与球磨时间和Fe含量密切相关 .当样品的Fe含量少于 2 0wt% ,并球磨了 80h后呈现出非常复杂的微观结构 :α -Fe纳米晶粒和Fe团簇镶嵌在SiO₂ 基质中 ,形成α -Fe纳米岛状和纳米尺度的类三明治结构 .Fe-SiO₂ 界面的相互作用和渗透效应、纳米晶的尺寸效应和类三明治的特殊微观结构导致了纳米复合材料Fe_x(SiO₂)_1-x的物理性能的变化     

同时观察纳米锰钙钛矿中的隧穿型GMR及本征CMR

采用溶胶 凝胶法制备出稀土锰钙钛矿La_0.85Sr_0.15MnO₃ 的纳米微粒 .通过控制烧结条件获得了一系列具有不同晶粒尺寸的锰钙钛矿块材 .变温电阻实验显示 ,该类锰钙钛矿颗粒材料的输运性质 ,包括其磁电阻效应 ,随晶粒尺寸的增加呈系统性变化 ,从一个界面效应主导型输运行为转变为锰钙钛矿晶体的本征输运行为 ,从而其磁电阻效应亦由界面隧穿型GMR转变为本征CMR .当晶粒尺寸适中 (～ 1 0 0nm)时 ,可在一块样品中同时观察到这两种磁电阻效应 .并且 ,这两种磁电阻效应的共同作用可在磁电阻-温度(MR-T)曲线上造就一“平台” ,即磁电阻效应可以在相当宽的温度范围内不随温度变化     

多量子核磁共振的直接观测

本文用异核弱耦合体系AX_n(n=1,2,3)证明,多量子相干性(MQC)在弱连续波(CW)辐射场的微扰下可以实时地显示各阶多量子(MQ)跃迁.文中讨论了CW频率偏置及辐射场强对所观测的MQ跃迁的影响,指出这种单次扫描的MQNMR方法灵敏度高,谱易于辨认,只需要一维Fourier变换,因此具有应用前景.文中还对CW辐照产生的Raman效应作出解释.     

金融集聚、市场化进程与区域技术创新

讨论了金融集聚、市场化进程对技术创新的影响机制,理论表明在市场化进程的作用下,金融集聚通过价格竞争效应与交易成本效应,降低了企业创新的融资成本,激励了创新行为的发生.实证发现,金融集聚、市场化进程对技术创新具有正向效应,且金融集聚对技术创新的影响弱于市场化进程;考虑金融集聚与市场化进程的交互相后发现,在全国范围内金融集聚影响技术创新的直接效应为0.715,由市场化进程引起的间接效应为0.517,总效应为1.232.考虑区域异质性,三种效应在沿海地区表现突出,高于全国水平;内陆地区则低于全国水平.同时,以市场化进程为门槛变量考察金融集聚影响技术创新的非线性效应,发现当市场化进程低于临界值-0.724时,金融集聚对技术创新的影响为0.147;当市场化进程高于临界值-0.724时,金融集聚对技术创新的影响为0.537,这说明金融集聚对技术创新的影响依赖于市场化进程的加快,推进金融市场化改革的意义重大.     

外加电场作用下BaTiO3:Ce晶体对Gauss光束的空间调制

从数值计算和实验两方面的研究表明,当一束Gauss光束通过处于外加电场中的BaTiO₃:Ce晶体时,在异常光偏振面内(或外加电场方向上)表现出很强的空间调制和自聚焦效应. 数值结果和实验观察完全一致.     

2000年7月15~16日磁暴期间高纬地磁场的响应

根据IMAGE台链的地磁资料, 对2000年7月15~16日磁暴期间高纬电离层等效电流和极光带电集流进行了分析. 结果表明在磁暴期间, 高纬地区出现大尺度等效电流的涡旋结构, 午后一侧的电流涡可能对应行星际磁场北向时NBZ场向电流、Ⅰ区和Ⅱ区场向电流共同作用形成的4涡等离子体对流的图像. 当行星际磁场转南后, 电离层恢复双涡对流, 因此在清晨一侧仅可观测到单涡的等效电流体系. Harang不连续带出现在IMAGE台链磁当地时子夜之前, 从高纬到低纬该不连续带内电流流向的结构为西向-东向-西向. 磁暴初相期间, 东向电集流的中心所处纬度往低纬迁移, 在修正地磁坐标系(CGM)中, 其最低到达58~59°纬度. 主相开始后西向电集流迅速增强, 其电流中心到达、甚至超过观测台链的最南端(56.45°).     

电场对PT/Epoxy纳米复合材料性能的影响

主要研究了电场对PbTiO₃ 纳米晶微粉与环氧树脂复合材料结构及光学性能的影响规律 .通过对不同固化过程中的极化电场所制备样品的结构、光散射、紫外吸收光谱和二次谐波效应分析 ,结果表明 :不同固化过程中的极化电场对纳米复合材料的结构和光学特性有较大的影响 ,最后对电场作用的机理进行了讨论     

中子辐照硅中一个新的EPR缺陷及氢对它的影响

在中子辐照区熔硅中,观测到一个具有C_2v对称性、有效自旋为1的新的顺磁性缺陷,按惯例称为Si-PK3,其g和D的主值为g₁=2.0048,g₂=2.0118,g₃=2.0085;D₃=35.9×10^-4cm^-1,D₂=-17.1×10^-4cm^-1,D₃=-18.8×10^-4cm^-1.可能的微观结构是沿〈110〉晶向、在中间空位上俘获一个氧原子的平面三空位链.氢的存在可使它的退火消失温度由500℃降为350℃左右.     

电磁波经反铁磁膜层透射的多稳特性 *

分析了有损耗的反铁磁晶体对圆偏振电磁波的非线性磁化响应,得到了非线性磁化率的具体表达式.研究了红外电磁波经反铁磁膜层透射的多稳特性.理论分析表明,多稳效应的阈值主要取决于波的频率、膜厚和入射区域的介质特性,而与出射区域的介电常数无关.膜厚的增加使得功率多稳态的阈值下降、动态区域变小、阶跃值减小.系统的最大透射率为1,最小透射率与频率有关,与膜厚或入射、透射区材料的介电常数无关.     

硅单晶中的硅氢键和氢致缺陷

本文用红外吸收光谱、电学测量、X射线形貌术、红外显微术和电子显微术等方法,进一步研究了硅单晶中硅氢振动中心的性质以及氢和硅中缺陷的相互关系。对氢气区熔硅单晶中的十二个硅氢红外吸收谱带(分別在2210,2190,2178,2154,2124,2062,1994,1949,812,791,634和548厘米^-1处),进行了鉴别和分组;硅氢振动中心可以用模型{R}SiH_n所描述,{R}代表同Si—H键的硅原子接邻的所有元素的原子或缺陷,得到表征Si—H振动频率的、以{R}的电负性总和为自变量的线性方程。硅氢键当样品经热处理时断裂,所暴露出的硅悬键及继后形成的氢致缺陷可以作为空穴复合中心,引起少子寿命大幅度下降,电阻率在热处理前后变化不大,表明硅中的氢作为施主的可能性很小。本文提出硅中的氢可以在热驱动下沉淀,并且在氢原子或分子间的引力作用下聚集成氢气团;高温下的氢压导致位错从集团壁向外滑移,即晶体内部的“氢胀”引起氢致缺陷。该机制可认为氢对晶体材料造成力学破坏的一种方式。     

基于修正偶应力理论的Timoshenko微梁模型和尺寸效应研究

基于修正偶应力理论,将Timoshenko微梁的应力、偶应力、应变、曲率等基本变量,描述为位移分量偏导数的表达式.根据最小势能原理,推导了决定Timoshenko微梁位移场的位移场控微分方程.利用级数法求解了任意载荷作用下Timoshenko简支微梁的位移场控微分方程,得到了反映尺寸效应的挠度、转角及应力的偶应力理论解.通过对承受余弦分布载荷Timoshenko简支微梁的数值计算,研究了Timoshenko微梁的挠度、转角和应力的尺寸效应,分析了Poisson比对Timoshenko微梁力学行为及其尺寸效应的影响.结果表明:当截面高度与材料特征长度的比值小于5时,Timoshenko微梁的刚度和强度均随着截面高度的减小而显著提高,表现出明显的尺寸效应;当截面高度与材料特征长度的比值大于10时,Timoshenko微梁的刚度与强度均趋于稳定,尺寸效应可以忽略;材料Poisson比是影响Timoshenko微梁力学行为及尺寸效应的重要因素,Poisson比越大Timoshenko微梁刚度和强度的尺寸效应越显著.该文建立的Timoshenko微梁模型,能有效描述Timoshenko微梁的力学行为及尺寸效应,可为微电子机械系统（MEMS）中的微结构设计与分析提供理论基础和技术参考.     

均聚物结晶与熔融化的稳态和亚稳态转变统计理论分子分凝统计结晶动力学——从微晶核和微晶粒演化方

从高分子结晶是连接受阻无规链段上可结晶基元(stem)分凝的事实出发，认为高分子的结晶是结晶体系内微晶核和微晶粒-高分子链组中连接受阻无规链段的长度连续缩短同微晶核和晶粒的体积和形状连续增大的统一效应，而这两者间既存有并存性又存有简并性. 故在计算结晶体系的总转化方程E(t)和同转化方程对应的Avrami方程时，可采用以下两种计算方法来计算微晶核-高分子链组和微晶粒-高分子链组的增长速率 和 : 方法1 微晶核和晶粒表面上连续受阻链段分子分凝式体积收缩法，即计算结晶体系微晶核和晶粒表面上连接受阻链段的长度连续收缩的速率 和 ; 方法2 微晶核和微晶粒的形状和体积连续增大法，即计算微晶核和晶粒的形状和体积连续增大的速率 和 当把用这两种计算方法所得到的两种链组的4种速率( 和 引入f维多元核和f维晶粒增长下总转化方程后就分别得到了两套总转化方程 和 表达式. 再把两套表达式中微晶核和微晶粒的摩尔数n改为用由求解微晶核-高分子链组和微晶粒-高分子链组两种演化方程所得到的微晶核和微晶粒-高分子链组的尺寸大小和平均末端距几率密度分布函数F_n和F_c来表征后，就又分别得到了两套常规的总转化方程 和 , 以及同它们相对应的动力学Avrami方程：其Ⅰ为晶核和晶粒表面上连接受阻无规链段中可结晶基元(stem)数连续缩小的微观总结晶动力学Avrami方程 ; 其Ⅱ为微晶核和晶粒的体积和形状连续增大的宏观总结晶动力学Avrami方程 . 该 正是人们常规定义的宏观结晶成核方式和生长方式的Avrami方程，它的指数n可为1~3的正整数;而 为分子分凝式的微观总结晶动力学Avrami方程，它的指数可取1~4间的非零的任意常数，它并随着结晶程度的增加而减少. 最后我们全面地讨论了这两种总结晶动力学Avrami方程 和 的特征、差异和适用性. 从 形式的总结晶动力学Avrami方程出发，从理论上推导出等速降温下4种增长方式、4种不同结晶体系的DSC谱图表征式. 结果表明，谱图的分布形状和峰的个数均因成核和增长机制而变.