高能同步辐射光源

基于多弯铁消色散结构的超低发射度储存环光源是新一代同步辐射光源发展的一个重要方向。作为国内第一台第四代同步辐射光源,高能同步辐射光源已经完成物理及工程设计,并于2019年启动建设。高能同步辐射光源电子能量6 GeV,流强200 mA,水平自然发射度低于60 pm?rad,可提供能量达300 keV的X射线,在典型硬X射线波段的同步辐射亮度达1×1022 phs·s?1·mm?2·mrad?2·（0.1%bw）?1,可为材料科学、化学工程、能源环境、生物医学、航空航天、能源环境等众多基础和工程科学研究领域提供先进的实验平台。本文将介绍高能同步辐射光源项目的整体方案及物理设计。     

铁电材料的同步辐射研究

电子学及超导体等领域的发展，推动了铁电研究的进一步深入和发展。同步辐射的多种优异的特性使之在凝聚态物理中得到了广泛应用，也为铁电研究提供了强有务的研究手段。本语文结合几处具体实验手段，简要介绍同步辐射在铁电研究中的一些应用，包括Ｘ射线吸收、Ｘ射线驻波、Ｘ射线散射、光学光谱、光电子能谱及形貌术，对光声光热也作子简单介绍。     

高琛教授课题组和他的同步辐射应用研究

<正>中国科学技术大学高琛课题组1999年创立,学术带头人高琛为国家二级教授、博士生导师,1999年中科院"百人计划"入选者、2001年杰青获得者。课题组现有教授1人、副教授3人、讲师1人,博士后2人,研究生约20人。课题组在方法学和功能材料两个方向上     

合肥国家同步辐射验室的现状与发展

简要介绍了中国科学技术大学合肥国家同步辐射实验室的运行情况、开展同步辐射应用研究的现状和今后的发展计划。同时还介绍了同步辐射研究的发展趋势,对有可能取得重大突破的几个方面作了估计。     

探索基于人工超晶格LaFeO3-YMnO3和自然超晶格n-LaFeO3-Bi4Ti3O12薄膜多铁性

基于纳米尺寸下复合铁电材料和反铁磁性材料是一个探索多铁性材料有效的方法. 利用激光脉冲沉积制备出LaFeO₃-YMnO₃人工超晶格和掺入不同层LaFeO₃, BiFeO₃的Bi₄Ti₃O₁₂的外延薄膜. 通过系统的X射线衍射、透射电子显微术、扫描透射电子显微术下的能量损失谱表征证明这些样品具有原子尺寸上清晰的界面和完整的层状结构. 磁性测试证明这些材料具有亚铁磁性. 特别是在0.5和1.5LaFeO₃-Bi₄Ti₃O₁₂中的亚铁磁性甚至能保持到室温. 就铁电性而言, 铁电性测试显示出LaFeO₃-YMnO₃和插入BiFeO₃的Bi₄Ti₃O₁₂样品中存在较大的漏电流, 而在0.5LaFeO₃-Bi₄Ti₃O₁₂样品中存在铁电性. 因此在0.5LaFeO₃-Bi₄Ti₃O₁₂中能够实现亚铁磁和铁电共存. 其次发现当掺入多层的钙钛矿(3层SrTiO₃或2.5层LaFeO₃)后, Bi₄Ti₃O₁₂ 的层状结构将出现结构失稳现象. 这些工作对于利用纳米复合开发新颖多铁性提供一些实例.     

一种新型物质结构分析手段———同步辐射XAFS方法

ＸＡＦＳ方法是一种新型物质结构分析手段，近年来已成为非常活跃的学科领域．文章简要介绍了ＸＡＦＳ的物理概念，同步辐射ＸＡＦＳ实验方法的基本原理及实验装置，我国建造的第一个也是目前唯一的同步辐射ＸＡＦＳ实验系统的主要物理参数、运行状况，以及我国ＸＡＦＳ研究工作的进展     

同步辐射光打开显微世界的大门

2009年4月29日,我国迄今最大的大科学装置“上海同步辐射光源”正式在上海张江高科技园区竣工。该装置于2004年12月25日开工建设,总投资约12亿元人民币。该光源发出的超强X光将对微观世界的认知带来一场成像革命,为许多前沿学科领域的研究提供一种先进的工具（图1）。     

Bi0:9-xGdxLa0:1FeO3的磁性

详细地研究了Bi0:9-xGdxLa0:1FeO3 (x=0.3,0.5,0.6和0.7)的磁化强度(M)和矫顽场随温度(T)的变化． 实验发现， 在一定温度范围内，M-T曲线上出现异常的负磁矩； 矫顽场与温度的关系不是单调变化的， 而是在温度补偿点到最大值． 这些结果表明Bi0:9-xGdxLa0:1FeO3体系中Gd和Fe磁晶格呈反铁磁耦合．但由于Gd离子和Fe离子的磁矩不相等，导致该体系中存在亚铁磁性．     

磁电耦合对于多铁性材料CdCr2S4介电性质的影响

多铁性材料CdCr2S4在磁相变温度附近的介电异常现象,为一定温度区间内共存的弛豫铁电性和铁磁性提供了磁电耦合的依据.基于Heisenberg模型,我们计算出了最近邻磁自旋对关联,最近邻磁自旋对关联通过磁电耦合修正阻碍极化翻转的激活能大小,使得被冻结在某一特定方向上的极化又能够在其它的可能取向上进行热翻转,改变了极化弛豫时间的分布,从而导致了介电性质在磁相变温度附近发生介电异常.同时,考虑温度、测量频率和磁场对介电性质的影响,得出的结果和实验数据很好吻合.     

同步辐射探测器的应用与发展

探测器是同步辐射实验的重要环节。探测器水平必须不断提高才能适应同步辐射发展的需求，最大限度地发挥先进光源为人类研究提供的强大支持作用。文章介绍了当前同步辐射实验中普遍使用的各种探测器的原理和特点，并就一些新型探测器的发展情况进行了阐述。     

同步辐射探测器的应用与发展

探测器是同步辐射实验的重要环节。探测器水平必须不断提高才能适应同步辐射发展的需求,最大限度地发挥先进光源为人类研究提供的强大支持作用。文章介绍了当前同步辐射实验中普遍使用的各种探测器的原理和特点,并就一些新型探测器的发展情况进行了阐述。     

同步辐射显微技术在高分子材料结构研究中的应用

高分子材料以其优异的性能广泛应用于人类生活的每个角落,但其发展受限于研究手段.基于同步辐射先进光源的研究方法(如散射、吸收和成像等)具有高的空间、时间和能量分辨的优势,是揭示高分子材料多尺度结构形成和演化动力学最有效的工具之一.文章结合作者和国内外同行的工作,以具体案例的形式介绍了同步辐射技术在高分子材料结构研究中的应用.希望能起到抛砖引玉的作用,吸引更多的从事高分子材料结构研究的同行利用同步辐射开展科学研究,同时希望更多的进行物理学研究的同行来帮助回答高分子物理的一些基本科学问题.     

电子磁矩对同步辐射频谱的修正

本文从偶极子辐射场的Heaviside-Feynman表达式出发, 用经典的电动力学方法推导了考虑内禀磁矩影响后的相对论电子辐射频谱分布的表达式, 并对做匀速圆周运动的极端相对论性电子的同步辐射, 计算了两个偏振方向上的考虑磁矩修正后的辐射谱. 计算结果表明对于特征频率为ω_c的同步辐射, 如果ħω_c≥10 keV, 内禀磁矩对辐射的修正是可观的. 通过同步辐射的内禀磁矩修正, 本文讨论了电子束极化度与辐射场偏振度的依赖关系, 并基于此关系提出一种测量电子束极化度的新方法. 关键词： 同步辐射 电子内禀磁矩 同步辐射偏振度 束流极化度     

同步辐射———化学研究的一种强有力工具

作为大型科学装置的同步辐射光源在化学研究中具有哪些优势？能为化学家提供哪些新的实验研究手段？作者试图从科学目标的角度提出一点管窥之见     

Eu掺杂TbMnO3多晶材料的介电性质

采用固相反应法制备了Tb_0.8Eu_0.2MnO₃多晶材料.对样品的X射线衍射（XRD）分析表明Eu³⁺固溶于TbMnO₃中.测量了样品在低温(100 K ≤T≤ 300 K)和低频下(200 Hz≤f≤100 kHz)的复介电性质.在此温度区间内发现了两个介电弛豫峰.经分析认为低温峰（T≈170 K）起源于局域载流子漂移引起的偶极子极化效应,而高温峰（T≈290 K）则是由离子电导产生的边界和界面层的电容效应引起的.电阻率的测量显示在低温下（T≈230 K）存在明显的导电机制转变. 关键词： 多铁性材料 掺杂 介电性质     

新世纪光学新秀——同步辐射

同步辐射（synchrotron radiation）,即相对论性带电粒子在电磁场的作用下沿弯转轨道行进时所发出的电磁辐射,由于它最初是在同步加速器上观察到的,便又被称为“同步辐射”或“同步加速器辐射”．     

Gd掺杂的多铁性陶瓷BiFeO3结构与磁性能研究

通过固相反应法制备了Bi1-xGdxFeO3多铁性陶瓷,XRD图谱表明,随着掺杂量的增大其由三角钙钛矿结构转变为正交钙钛矿结构,Raman图谱研究亦表明Gd掺杂可能引起了其结构的转变;且随着Gd掺杂量的增大,样品的矫顽力、剩磁与饱和磁化强度都大大提高,说明Bi1-xGdxFeO3陶瓷的铁磁性在不断增强,这可能是由于Gd...     

Eu掺杂TbMnO3多晶材料的介电性质

采用固相反应法制备了Tb_0.8Eu_0.2MnO₃多晶材料.对样品的X射线衍射（XRD）分析表明Eu³⁺固溶于TbMnO₃中.测量了样品在低温(100 K ≤T≤ 300 K)和低频下(200 Hz≤f≤100 kHz)的复介电性质.在此温度区间内发现了两个介电弛豫峰.经分析认为低温峰（T≈170 K）起源于局域载流子漂移引起的偶极子极化效应,而高温峰（T≈290 K）则是由离子电导产生的边界和界面层的电容效应引起的.电阻率的测量显示在低温下（T≈230 K）存在明显的导电机制转变.     

铁电体的光伏效应

介绍了铁电光伏效应的发展历史和现状,通过与传统半导体p-n结光伏器件比较,旨在阐述铁电光伏器件非比寻常的优点和重要的应用前景.铁电光伏效应分为体光伏效应和反常光伏效应,多种物理机制已被发现,无疑为铁电光伏效应的提高指明了方向.还对钙钛矿氧化物、卤化物和双钙钛矿结构氧化物等铁电体中的光伏效应进行了阐述,讨论了通过引入新的自由度实现多功能性光伏器件的可能性.