光与新型氧化物材料的相互作用及其应用

文章概述了光与几种新型氧化物材料相互作用研究现状,应用和将来可能的发展方向,这些新型氧化物包括高温氧化物超导体,巨磁电阻材料和铁电体,介绍了光激发状态下氧化物的输运特性,电磁特性的变化规律,报道了近年来主要的实验方法和研究结果,总结了光与氧化物相互作用时有关光响应和光激发的可能机制,讨论了现有实验结果的潜在应用,指出了将来在材料工程,光电器件,信息技术等方面应用的研究方向。     

光照对人体健康的影响

 长期以来,对光照射人体表皮组织,存在一些模糊的错误观念。人们认为光不能穿透人体,那么光对人体健康的影响似乎微不足道,这些错误观念妨碍了光生物物理学的普及和发展。一般地,人们只认识到紫外线的照射对人体的影响,但认为可见光不像紫外线那样能引起光化学反应。尽管可见光的光子能量仅约4×10-15了,但在适当的条件下,可见光如同紫外线一样能引起光化学反应。实际上,光与物质的相互作用不仅仅由光波的频率决定。研究表明,即使光子能量更低的远红外辐射也可能引起光化学反应。人们普遍认为可见光不能穿透人体组织,人的身体是不透明的,所以我们不必去关注可见光的生物效应。     

两个真空光悬浮纳米粒子间的光诱导偶极相互作用

光悬浮微纳米粒子系统是研究多体物理的重要平台,但是以往相关研究大多集中在液体环境中。真空光悬浮由于其显著的优势,近年来受到了广泛关注。本文利用两个紧聚焦光场单独捕获两个纳米粒子,在真空环境下,实验研究了粒子间由于散射光诱导的偶极相互作用。在不同捕获光偏振条件下,通过调控两个粒子质心运动（或扭摆运动）在频率简并附近的相对频率,测量了光诱导偶极相互作用强度。实验表明,粒子间光诱导偶极散射对扭摆运动影响很小,未观察到粒子间扭摆运动的相互作用;而质心运动在两束捕获光偏振都垂直于粒子间连线时,产生较强耦合,在两粒子间距为2.91μm时,得到沿捕获光传播方向质心运动在简并点处的耦合强度为1.6 kHz。     

基于全息聚焦机理空间光孤子的相互作用势函数

利用变分法讨论了反向传输的基于全息聚焦机理空间光孤子的相互作用,导出了相干和非相 干相互作用的势函数.当孤子间的相对相位不随传输距离变化或相对相位对传输距离的偏导 数与孤子间距无关时,相干和非相干相互作用势函数都与孤子间的相对相位无关,出现孤子间 反常相互作用,这正好是近期文献的结果. 关键词： 空间光孤子 相互作用 变分原理     

微腔或纳腔中的光—物质相互作用

光学微腔通常由透明介质做成,是用于将光子囚禁在其自身内部的结构。而光学纳腔是类比于微腔,泛指一类能将光场局域在极亚波长的纳米尺度上的结构,一般是由金属性材料与透明介质共同构成的。在与原子分子等量子体系相互作用方面,微腔和纳腔分别从提高腔的品质因子或减小腔的模式体积两个方面来增强光与物质的相互作用。两者殊途同归,区别又相互联系。微腔量子体系一般具有更长的寿命(或量子态相干时间),而纳腔体系的优点是体积小、超快响应且无需低温运行,在发展集成光学芯片方面更有优势。在实际应用中,两者各具特色,相得益彰。     

人体不同组织的拉曼光谱研究

测试了人体甲状腺、卵巢、输卵管、肺、子宫平滑肌、子宫颈等组织的拉曼光谱。结果显示,用氩离子激光514.5 nm激发,人体组织拉曼光谱的荧光背景强,在500～3 500 cm-1范围,肺和宫颈组织未显示特征带,甲状腺和子宫组织则显示了较多的带。在600～1800 cm-1范围,子宫、输卵管组织只显示了类胡萝卜素的拉曼带。正常甲状腺组织的光谱和甲状腺滤泡癌组织的光谱之间显示出明显差异,后者没有呈现1 585和1 634 cm-1特征带;正常肺组织与肺癌组织的拉曼光谱也有较大区别,肺癌组织的光谱强度比正常组织的低得多。拉曼光谱技术在临床医学诊断方面将会发挥重要的作用。     

功率控制的强非局域空间光孤子短程相互作用

研究了功率控制的强非局域空间光孤子短程相互作用.由动量守恒,两个孤子短程相互作用时,孤子的质心轨迹因相位差而发生偏转.实验上证实了偏转幅度与功率比有关,当功率相等时,偏转最大.利用功率对相互作用的调控的特性,测量了液晶分子对光场的响应时间,发现比其对偏置电压的响应时间短很多.     

亚强非局域空间光孤子的相互作用

研究了亚强非局域空间光孤子的相互作用规律,从光线方程出发得到了孤子光束中心的演化性质以及相互作用周期的解析解.发现亚强非局域条件下孤子的初始间距和非局域特征长度的关系对孤子的相互作用周期有很大的影响,在斜入射时存在一个最大入射角, 小于这个角度孤子才会吸引.数值模拟验证了理论解析的结果. 关键词： 亚强非局域 相互作用 空间光孤子 全光开关     

基于神经元电响应的人体热舒适性评价理论

本文提出一种利用神经元电响应频率定量评价人体热舒适性的理论方法和准则。利用Hodgkin-Huxley方程和Pennes生物传热方程描述皮下神经元在瞬态温度场下的电响应特性,并研究了环境温度、对流换热系数,血液灌注率和组织导热率等参数对它的影响,结果表明神经元动作电位频率在等效温度发生0.1℃时就会发生明显变化,可以组合多个环境和热物性参数评价人体热舒适性。     

乙炔分子振动光谱的相互作用模式计算

应用量子自陷理论，发展了分子振动光变的相互作用模式方法，对Ｃ２Ｈ２与Ｃ２Ｄ２分子振动光谱进行了计算。计算结果与观测值很符合。     

大学物理课程理论与实验教学新模式的探索与实践

本文提出了大学物理课程理论与实验相互配合整体优化的新模式并进行了实践,取得了良好的效果。     

双参数变形振子光场与物质相互作用的非线性理论

本文建立了双参数变形振子光场与物质相互作用的非线性理论,得到了相互作用表象中Schrdinger方程的形式解,并用微扰法求出了一级近似的发射概率和吸收概率,同时求解了共振条件的拉比问题,在q→1、s→1时,该理论恢复为普通线性理论。     

光学介质表面波度的计算机模型

任一光学介质表面波度对光散射具有不可忽视的影响.本文对用激光轮廓仪所测物体表面曲线进行研究,运用傅里叶级数和最小二乘法拟合光学介质表面波形形态分布,建立了光学介质表面波度的计算机一维模型.     

手分为多节段的人体热调节模型研究

将人体热调节柱状模型和手的多节段模型结合起来,建立了更完整的人体热调节模型。利用有限元方法对人体热调节数学模型进行了数值求解,并设计试验证明了模型的正确性。结果表明: (1)当取合适的血流量时,实验值和计算值的变化趋势一致,且手部温度稳定时,血流量都在确定的范围内;(2)血液流量是手部温度场变化的主要因素,人体组织和动脉入口温度对手部温度影响较小。     

对FT光谱术中应用Hilbert-Schmidt理论复原光谱的讨论

求解积分方程的Hilbert-Schmidt理论应用于红外光谱术,能够获得高分辨率、高信噪比的复原光谱,但由于Hilbert-Schmidt定理对积分核对称性的要求,使对具有非对称核的积分方程的求解变得十分繁琐,并且提高了对计算机运算速度和内存容量的要求。本文讨论在FT光谱术中应用Hilbert-Schmidt理论获得复原光谱时,在满足某些特定条件下,可利用对称核理论求解具有非对称核的积分方程,并给出一个对Hilbert-Schmidt定理的推广。本文介绍的方法,可以方便地实现对高波数段光谱的高分辨率、高信噪比的复原,同时拓宽了求解对称核积分方程的Hilbert-Schmidt理论的应用范围。     

面心立方格子上Ising自旋Ⅰ(1)的反铁磁性——配分函数的级数展开法

本文采用与文献[1]完全相类似的方法作出一般化Ising模型s=1在面心立方格子(fcc)上最近邻相互作用的反铁磁系统的统计理论,即用Pad近似式处理配分函数的高、低温幂级数有限项展开式,得出其反铁磁-顺磁转变为一阶相变。T_c=1.33J/k,小于(1/2)相应的相变点。文中算出了相关的热力学量如内能、潜热、熵、比热、长程和短程序参量,以及磁化率等。值得指出的是:(1)fcc上反铁磁-顺磁相变属于一阶,这是由格子密堆积的拓扑特征所决定,与s的大小无关;(2)T_c(s)随s的增加而缓慢地下降。 关键词：     

镶嵌正方晶格上具有次近邻耦合作用Ising模型的临界性质

采用部分格点自旋消约变换,将镶嵌正方晶格上具有最近邻耦合作用K1和次近邻耦合作用K2的Ising模型变换成等效的具有最近邻、次近邻和四体耦合作用的正方Ising晶格.发现系统的临界点在(K1C,K2C)=(0.5125,0.2134),由此决定系统的临界温度,幷讨论了系统的普适性.     

原子间的偶极相互作用对真空态T－C模型中场的非经典性的影响

本文研究了原子间的偶极－偶极力对真空态单光子Ｔａｖｉｓ－Ｃｕｍｍｉｎｇｓ模型中辐射场的非经典效应的影响。