物理学与新型功能材料专题系列介绍(Ⅶ) 高温半导体材料与器件

通信领域要求更高的频率和更大的功率,从飞机发动机直到宇宙飞船都要求器件在恶劣的条件下工作．这些需求激励着高温半导体的研究,因为它们具有制作抗辐照的大功率、高温、高频及光电子器件的潜力．过去十年内在这一领域取得了很大的进展．本文评述了在半导体金刚石、碳化硅和氮化物的研究方面的进展与存在的问题．     

物理学与新型(功能)材料专题系列介绍(V) 金刚石薄膜及其应用

金刚石薄膜的气相合成及应用研究近年来取得了飞速发展,气相合成金刚石薄膜的ＣＶＤ方法已达２０几种,最大的沉积速度已达到每小时９３０μｍ．硼掺杂金刚石薄膜的空穴载流子浓度已达到１０～（１８）ｃｍ～（－３）,电阻率已达到１０～（－２）Ω·ｃｍ,在硅衬底表面实现了金刚石薄膜的选择性生长．金刚石薄膜热沉使半导体锁相列阵激光器的输出功率提高了１０％左右,金刚石薄膜作为刀具涂层使刀具的寿命得到提高,金刚石热敏电阻、发光管、场效应管等器件原型电子器件在实验上已获得成功．     

物理学与新型(功能)材料专题系列介绍(Ⅳ) 插层化合物的研究与进展

文章阐述了插层化合物的结构性质和物理性质,也说明了插层化合物尤其是石墨插层化合物的广泛的潜在应用．     

物理学与新型(功能)材料专题系列介绍(Ⅰ) 金刚石薄膜能成为新一代半导体材料吗?

自从８０年代金刚石薄膜的低压化学汽相淀积获得成功以来,人们对用金刚石薄膜制作高温、高速和大功率器件产生了浓厚的兴趣,因为金刚石的禁带宽,载流子迁移率高,同时具有优异的热学、光学和力学性质．本文对金刚石的电子学特征和金刚石器件的研制现伏作了评述,对发展金刚石器件的若干问题特别是金刚石薄膜的ｎ型掺杂、金刚石膜的异质外延和降低缺陷浓度等作了分析和讨论．金刚石薄膜是一种潜在的新型半导体材料,但要实现器件应用尚需作大量的材料研究．     

物理学与新型(功能)材料专题系列介绍(Ⅲ) 开拓原子和物质的中间领域──纳米微粒与纳米固体

纳米粒子的粒子直径（粒径）与电子的德布罗意波长相当，出现许多异常特性，展现出广阔应用前景．它属于原子与物质的中间领域．对纳米微粒及纳米固体的研究开辟了人们认识世界的新层次．从这里新学科将会诞生，新材料将被创造，新概念新理论将相继建立．在面向２１世纪的科学技术进步中纳米微粒将充当重要角色．     

物理学与新型（功能）材料专题系列介绍（Ⅱ）：精细复合功能材料

本文介绍了精细复合功能材料的发展概况和复会材料结构参数（如复合度．联结型、对称性、周期性和标度）的基本概念，讨论了这些结构参数对材料性能的影响；简要地叙述了精细包合功能材料的制备技术，指出了制务技术方面的难点和探索研究的方向；最后扼要地介绍了精细复合功能材料在电子技术中的应用，指出精细复合功能材料可能是一种有价值的光电子材料．     

新型永久光谱烧孔材料及机理研究

利用永久光谱烧孔(Persistent spectral hole burning(PSHB))可使光学信息存储密度提高三个数量级以上[1].这一重要应用前景激励科学家探索和寻求具有较高的非均匀(inhomogeneous)线宽与均匀(homogeneous)线宽之比(决定存储密度)和可擦除性(erasable)新型光谱烧孔材料.有机材料易于进行分子设计和组装,是较理想的光存储(optical storage)材料.     

M_yM′_(1-y)FCl_xBr_(1-x):Sm~(2+)材料制备光谱性质和光谱烧孔

本文介绍用高温固相扩散方法制备M_yM′_(1-y)FCl_xBr_(1-x):Sm~(2+)(M′=Mg、Ca、Sr、Ba;x,y=1,0.8,…,0),并对这些系列材料发光性质进行了研究.结果表明:非均匀线宽主要受材料中阴离子随机分布影响;材料中x的变化及M,M′的不同或y的变化,对Sm~(2+)的4f~55d能级位置都有影响;对于BaFCl_xBr_(1-x):Sm~(2+)和Sr_yCa_(1-y)FCl_(0.5)Br_(0.5):Sm~(2+)系列材料~5D_0—~7F_0发射峰值与x、y值关系给予了理论解释;选择出较好的光谱烧孔材料Mg_(0.5)Sr_(0.5)FCl_(0.5)Br_(0.5):Sm~(2+),研究了其热猝灭规律,实现了这种材料在77K下的光谱烧孔,对其孔深、孔宽、烧孔能级、存储密度进行了测量计算,为进一步改善材料,研究烧孔机制提供了依据.     

光电子学与光电子产业专题系列介绍 超分子光化学与有机光电功能材料

本文介绍了超分子光化学及其在高技术中的潜在应用．着重描述了光化学分子器件及双稳态分子的设计，这是元、器件微型化发展的必然趋势和解决途径．讨论了超分子光化学体系用作高效光能转化材料、有机非线性光学材料、超高密度分子存储材料的最新发展动向．超分子光化学作为一门迅速兴起的多学科交叉的前沿学科正受到人们极大的关注．     

激光光谱技术在环境监测中的应用专题系列(Ⅰ) 光谱技术在大气环境监测中的应用

碳的氧化物、硫的氧化物、氮的氧化物和卤化物等是由人类的生产活动和社会活动产生的重要的环境污染物质 .它造成了温室效应、酸雨、对流层的光化学雾和平流层的臭氧耗减等环境问题 .它威胁着人类的生存环境和地球上的生态平衡 .光谱技术可广泛应用于环境污染监测 .文章简要介绍全球面临的主要环境问题 ,重点介绍光谱技术 (包括常规光谱技术、激光光谱技术以及激光雷达等 )在大气环境监测中的应用和进展 .利用这些技术 ,可以获得污染物的组分、浓度、温度或空间分布等方面的信息 .     

敏感技术物理及应用专题系列(V) 智能传感器技术

本文对智能传感器作了简要介绍,概述了其特征和发展情况,并用实例说明了实现智能传感器的几种途径．最后对智能传感器技术发展提出了一些看法．     

敏感技术物理及应用专题系列(Ⅱ) 固态传感器

大规模集成电路使人类社会进入了微电子化、自动化和信息化的新时代．这一时代的特点是信息处理能力极强的微型计算机普及应用．相比之下,作为信息采集手段的传感器就显得落后,很不适应．在客观需要的推动下,从７０年代后期以来,在全世界范围内出现了发展传感器的热潮,这一热潮的主要特点就是研制各种以固体物性原理为基础的固态传感器（或称为物性型传感器）,以与飞速发展的固态微电子技术相适应．这一发展阶段的历史还?...     

几种有机电子转移型光谱烧孔材料的均匀线宽与温度的依赖关系

本文通过在不同温度下对金属卟琳系列光子选通光谱烧孔材料的测试,研究了部分有机电子转移型烧孔材料的均匀线宽随温度变化的关系,在30K到70K温度范围内得到了Γ_hom∝T^1.29±0.05的结果.     

光电子学与光电子产业专题系列介绍 未来光通信发展的关键──光电子集成回路

本文从光纤通信发展的角度介绍和评述了集成光电子回路（ＯＥＩＣ３）的发展现状和未来趋向,指出了当前光纤通信的三大主要发展方向：超大容量光通信,超高速光通信和综合数字服务网的发展,与集成光电子回路发展有极为密切的关系．文中并指出若干有代表性的集成光电子回路系统的发展对未来光通信产业的重要性．     

物理学与信息科学技术专题 第二讲 信息的产生与获得(下)

新的科学信息、发现自然规律,是科学研究永恒的主题.近代科学诞生之后的 200年间,物理学已经形成了自身的传统,任何理论都必须接受实验的检验,理论导出的结果必须与以科学手段获得的自然信息一致,准确的自然信息在科学发展中起着决定性作用.人类活动每迈出新的一步,都会面临获取自然信息的新问题.在科学和技术领域前沿工作的科技工作者,随时关注着新的科学发现和技术发明,以创造性的智慧努力使它们用于获取更多的信息.1　新的科学信息动摇了经典物理学的基础1800年,天文学家赫歇尔 (1738—1822)观察到太阳可见光谱红光区之外有一种明显…     

光电子学与光电子产业专题系列介绍 光-电子晶体材料和器件的发展趋势

晶体材料和器件是光－电子技术的物质基础．现在已有数十种实用晶体．固体激光正在向全波段、可调谐、全固化和大功率的方向发展；非线性光学除了变频之外，更突出的研究课题是光信息处理和全光学非线性器件的研制．科学技术发展促进材料多样化，如核聚变需要大尺寸的激光材料，光通信、光．计算却要求微型化和光电子集成化，要求材料在一维或二维上控制到１－１０ｎｍ量级．     

相图及其应用专题系列(Ⅰ) 合金设计与相图

本文以具体实例证明,在现代合金设计中,相图特别是多元合金计算相图起着极其重要的作用．目前多元合金设计的主要内容是进行经验的相平衡计算,如果积累足够丰宫的热力学数据,并进行合理的自由能近似计算,从而可以进行多元相平衡和相图的理论计算时,则合金设计将有极大的进步．合金相图的定量化和数字化本身就是合金设计的组成部分．     

激光光谱技术在环境监测中的应用专题系列(Ⅳ)激光光谱学方法测量大气中OH自由基

OH自由基是大气中起核心作用的一种微量成分，其定量测量一直是环境化学研究的一个难点，激光光谱学方法由于其诸多优点而在这一领域有着较为成功的应用，文章综述了其中最重要的三种：激光诱导荧光法，长程光吸收法和衰荡光谱法。