单模激光系统输入信号后的稳态平均光强相对涨落

研究了具有实虚部间关联的量子噪声和抽运噪声驱动的单模激光系统输入信号后的统计性质,采用线性化近似方法计算了系统的稳态平均光强相对涨落,分析了量子噪声实虚部间关联系数、量子噪声强度、抽运噪声强度、输入信号振幅和频率、净增益等对稳态平均光强相对涨落的影响,发现在量子噪声实虚部间弱关联、小噪声、远离阚值、信号振幅不大和频率较高的条件下激光场的统计涨落较小。     

具有非线性阻尼涨落的线性谐振子的随机共振

较之于线性噪声, 非线性噪声更广泛地存在于实际系统中, 但其研究远不能满足实际情况的需要. 针对作为非线性阻尼涨落噪声基本构成成分的二次阻尼涨落噪声, 本文考虑了周期信号与之共同作用下的线性谐振子, 关注这类具有基本意义的阻尼涨落噪声的非线性对系统共振行为的影响. 利用Shapiro-Loginov公式和Laplace变换推导了系统稳态响应振幅的解析表达式, 并分析了稳态响应振幅的共振行为, 且以数值仿真验证了理论分析的有效性. 研究发现: 系统稳态响应振幅关于非线性阻尼涨落噪声系数具有非单调依赖关系, 特别是非线性阻尼涨落噪声比线性阻尼涨落噪声更有助于增强系统对外部周期信号的响应程度; 而且, 非线性阻尼涨落噪声比线性阻尼涨落噪声使得稳态响应振幅关于噪声强度具有更为丰富的共振行为; 同时, 二次阻尼涨落噪声使得稳态响应振幅关于系统频率出现真正的共振现象; 而在这些现象和性质中, 非线性噪声项的非线性性质对共振行为起着关键的作用. 显然, 以二次阻尼涨落作为基本形式引入的非线性阻尼涨落噪声, 可以有助于提高微弱周期信号检测的灵敏度和实现对周期信号的频率估计.     

偏置信号调制下色关联噪声驱动的单模激光的光强相对涨落

采用线性化近似，计算了由具有色关联的受偏置信号调制的色泵噪声和色量子噪声驱动 的单模激光增益模型的光强相对涨落，发现相对涨落随噪声强度的变化曲线中存在极小值，分析了偏置信号的强度、周期信号频率、噪声间的互关联强度和互关联时间对曲线的影响； 对单模激光增益模型在偏置信号调制和直接信号调制两种方式下的输出光强相对涨落进行了比较，发现光强涨落与偏置信号的强度密切相关. 关键词： 偏置信号调制 光强相对涨落 线性化近似     

等离子体中Hα辐射强度涨落的相干结构

采用8道光学纤维成像系统测量了CT-6B托卡马克等离子体中Hα强度的涨落,并使用双正交分解技术(Biorthogonal decomposition method)对涨落信号进行了分析。得到了表征相干结构的权重元素,进一步给出了等离子体湍流中相干结构在时间上的变化和空间上的分布。提取出的主要模式包含了原始信号中相应时刻的大部分相干结构,并从中发现在相邻两道或几道信号中有较强的相干结构,表明此相干结构在空间上局部地存在于等离子体湍流中。结果对托卡马克等离子体研究具有重要意义。     

EAST等离子体电子温度涨落特征的初步实验研究

在EAST上使用相关电子回旋辐射(CECE)诊断系统观测到不同等离子体参数下的电子温度涨落特征,介绍了欧姆放电、L模放电及无ELM的H模放电的三种现象。在欧姆密度爬升等离子体中,电子温度涨落与电子密度之间表现出很强的相关性,即存在电子温度涨落处于较高水平的电子密度的窗口。初步分析表明,电子温度涨落变化是电子密度梯度和电子温度梯度共同影响的结果。不同辅助加热下的L模等离子体中,电子温度涨落的频谱表现出不同的行为。由于电子回旋共振加热(ECRH)的功率有限,其对电子温度的改变很小,而中性束注入(NBI)有较高的注入功率,能够明显提升电子温度,加热方式及加热功率大小引起的电子温度变化与电子温度涨落变化相关。在没有边缘局域模(ELM)的H模期间,可以观测到频率为18kHz的准相干模,其存在于归一化半径ρ=0.71～0.87较宽的径向范围内。     

光电探测器随机噪声特征量统计分布函数

基于产生光电探测器噪声信号{V_i}的随机过程,分析了随机测量中稳定不变与随机涨落两部分的不同性质,建立了噪声信号随机性数学模型,分析得出在随机性统计研究中对统计分布函数的非线性约束关系.实验研究了同一随机过程中不同性质特征量随机涨落的统计计数规律,如随机噪声信号幅度值、极值幅度、极值间隔,相邻幅度差、乘积复合特征量、商复合特征量等随机特征量涨落统计分布规律均满足对数正态分布.从理论和实验上得出对数正态分布在描述随机过程中随机涨落部分性质的重要作用.     

噪声扰动对环形圆对称Josephson结第一零场台阶的影响

本在环形圆对称Ｊｏｓｅｐｈｓｏｎ结Ｓｉｎｅ－Ｇｏｒｄｏｎ方程的基础上，考虑在实际物理环境必然存在热噪声和各种电磁噪声，加入无规随机噪声的影响，对环形结的孤子运动和第一零场台阶进行数据模拟计算，观察磁通孤子在噪声涨落电流作用下的运动情况，发现了不同于理想结的孤子运动模式转变现象，讨论了涨落电流在这些现象中所起的作用，并分析了噪声涨落对环形结各种物理性质的影响。     

强荧光背景环境中荧光涨落谱--蒙特卡罗模拟研究

荧光涨落谱方法(Fluorescence Fluctuation Spectroscopy)通过分析微小探测区域内的荧光涨落信号,获得粒子亮度、扩散系数以及溶液浓度等信息。利用Monte Carlo模拟方法,研究了溶液中自荧光背景和系统噪声对荧光涨落谱的影响。结果表明,利用双组分光子计数统计方法,可以有效去除低亮度、高浓度背景组分自荧光和均匀分布系统噪声产生的影响。本结果为利用荧光涨落谱方法测量细胞体系复杂环境中的蛋白质相互作用提供帮助。     

用逃逸扩散系数对HL-1M装置中内部磁扰动的研究

从约束的环向等离子体中观察到粒子与能量的损失率远比新经典输运理论所预言的损失率要大得多，该状态取决于平均等离子体参数与库仑碰撞。若干类型的等离子体湍流提供了附加的等离子体输运。等离子体参数的涨落将通过静电涨落和磁涨落引起输运。该涨落所驱动径向粒子通量为：     

HL-2A��Ե�������估�����˵�ʵ���о�

在一次稳定放电过程中利用快速扫描气动探针系统得到电子温度、密度、等离子体电位、极向电场以及它们的涨落、粒子通量、能量通量在径向的分布。研究了HL-2A装置边缘的静电涨落及其输运。实验结果指出,在等离子体边缘涨落量不服从玻耳兹曼关系,存在由于等离子体空间电位的梯度所产生的径向电场剪切层。分析了涨落对边缘约束的影响。     

辐射在相对论等离子体中非相干散射的结构因子

等离子体中粒子关联效应使辐射在等离子体内非相干散射的总截面等于汤姆逊截面乘上结构因子。本文给出辐射在相对论等离子体中非相干散射的结构因子。     

横掠管束周期性充分发展对流换热的混沌分析

本文利用混沌理论分析了横掠管束周期性充分发展对流换热的非稳定性问题,即通过速度U的时间序列的重构相空间计算出关联维数D2,并通过时间序列分析了该非线性动力系统的功率谱特性。分析结果表明,本文所研究的横掠管束周期性充分发展对流换热系统在所给出的控制参数Re=937.7下出现的非稳定性问题属于混沌现象。系统的整体状态可用奇怪吸引子来描述,当延迟时间选择为5,该时间序列的重构相空间的嵌入维数增至5时,该吸引子的分维数趋于定值1.63。     

HL-1装置MHD稳定性的研究

利用傅里叶分析和相关分析方法,研究了HL-1装置等离子体MHD不稳定性的特征和抑制不稳定性的若干方法及结果,给出了HL-1装置的稳定运行区域。     

虚拟仪器在普通物理实验中的应用

本文论述了虚拟仪器技术的内容和特点,并给出了虚拟仪器在"气体放电中等离子体的研究"和"光电效应测普朗克常数"普通物理实验中的应用实例,还对实验中存在的问题进行了分析,提出了解决的办法.     

非均匀等离子体湍流的重正化准线性理论——Misguich-Balescu理论的推广

本文把Misguich和Balescu建立的均匀等离子体湍流的重正化准线性理论推广到非均匀等离子体湍流。在弱耦合和弱非均匀性近似下,得到传播算符和平均湍性碰撞算符的明晰表达式。非均匀性除对算符中的扩散贡献、共振加宽或频移、Dupree衰减和平均分布函数在速度空间的陡度效应等作出一定的修正之外,还引出新的指数微分算符:在传播算符中是涨落电场关联函数非均匀性导致的新的速度微分算符,在平均湍性碰撞算符中是平均分布函数非均匀性导致的新的空间微分算符。平均分布函数非均匀性还使得在平均湍性碰撞算符中出现的两个互为逆运算的自由流传播算符不能抵消,从而使包含在(直接作用于平均分布函数的)传播算符中的非马尔可夫效应显露出来。 关键词：     

自由界面轴对称等离子体位形的绝热演化

本文将轴对称等离子体的平衡方程与它对磁面求平均的磁面平均方程相结合,求出了等离子体平衡位形随时间的绝热演化。计算结果与解析的Furth-Yoshikawa定标律符合较好。文中还给出了两种不同类型磁压缩装置的等离子体位形的演化。 关键词：     

环形等离子体平衡时维持场电流的计算

本文介绍一个计算轴对称任意截面环形等离子体平衡问题的方法。先选定等离子体边界和环电流分布,用有限元方法解平衡方程的边值问题。借助于虚壳原理,得到用平衡方程解表示的能够产生平衡时所需要的维持场的虚壳电流。计算虚壳电流在等离子体区的维持场,以它为根据,采用积分方程开拓,求等离子体区外某位形上的维持场电流分布。解决这个问题的主要困难是当磁场向外开拓时遇到了不适定问题。我们用奇异值分解方法解不适定的Fredholm第一类积分方程。这个方法能容易地找到稳定解,对解决这个平衡问题是简单有效的。我们以七种等离子体截面形状,三种电流分布为具体模型,在三种维持场电流分布位形上给出了维持场电流分布。还给出了维持场形态,维持场总电流与等离子体总电流的比较,并简单讨论了维持场对等离子体整体稳定性的影响。 关键词：     

激光-等离子体加速器研究综述

综述了有关激光尾场加速器、等离子体拍频波加速器、多束激光脉冲驱动的尾场加速器以及自调制激光尾场加速器的概念及其基本特性,概述了近期的实验结果。介绍了等离子体波的产生机理及等离子体波中电子的俘获和加速,并讨论了存在于激光等离子体加速器中的一些限制和今后发展前景。     

电子束在等离子体微波器件中的脉动

 对填充等离子体漂移空间小脉动电子束进行了近似分析,对大脉动电子束进行了较精确的计算,结果表明虽然α区和β区束的脉动性能各不相同,但幅度和波长均受限于电子入射的初始条件和等离子体参数,当其它条件给定后存在一最佳等离子体填充密度。     

Atmospheric Pressure Plasma Application for Pollution Control in Industrial Processes

Economic application of atmospheric pressure plasma technology for industrial pollution control requires fulfilling two propositions: First application of pollution control technologies needs to result in clear environmental, health, or safety benefits motivating political measures. Second plasma technology needs to be competitive as compared to other available pollution control technologies. Thus in this article methods for the evaluation of atmospheric plasma application for industrial pollution control are reviewed: Examples of emission regulations and emission control technologies are given. Requirements of industrial scale emission control and of thermal and non‐thermal exhaust gas treatment technologies are described. The potential of various non‐thermal plasma reactor concepts for cost effective treatment of industrial scale gas flows is analyzed, and methods for the evaluation of plasma energy balance and plasma chemical kinetics are given for them. How to deal with shortcomings of atmospheric pressure plasmas such as lack of plasma‐chemical selectivity is addressed in a section about plasma‐catalytic hybrid processes. Further the progress made recently in electrostatic precipitation is reviewed, and the importance of electro‐hydrodynamic effects for the reactor design both for electrostatic precipitation and for plasma chemical pollution control is considered. (© 2014 WILEY‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)