一种实现MSD加法的光学方法

三值光学计算机系统结合光强与光的偏振方向表示三值信息,其核心器件——三值逻辑光学处理器是按照降值设计理论完成的,该处理器能完成所有19683种二元三值逻辑运算.本文旨在提出一种实现加法运算的新方法——用三值逻辑光学处理器实现加法.为了解决加法的串行进位延时问题,使用改良符号数表示进行数据编码,从而实现全并行无进位加法.用三值光学计算机与改良符号数表示相结合的方法实现加法既能够充分发挥三值光学计算机位数巨大的优势以及三值逻辑光学处理器能完成所有二元三值逻辑运算的特性,同时又发挥了改良符号数加法的无进位特点.经实验证明该方法具有可行性和正确性,是实现光学加法器的一种新思路.     

基于自由体积理论及跨接方程的黏度推算模型

结合自由体积理论黏度模型与跨接方程,本文建立了一个适用于从气相到液相且包含临界区在内的黏度推算模型。以水为研究对象,对其对比密度ρ_r(0.01～2.57)、对比温度T_r(0.46～1.12)范围内的黏度进行了计算,计算值与文献实验值的相对偏差绝对平均值为1.81%,近临界区域相对偏差绝对平均值为4.6%。与现有的自由体积理论黏度模型相比,本文建立的黏度推算模型显著提升了近临界区域黏度的计算精度。     

芥菜多糖的研究

采用Sevag法除蛋白和乙醚除脂,再水煮-醇沉法,从芥菜中提取得到浅黄色芥菜粗多糖。苯酚-硫酸法测定总糖含量;UV法及IR法检测多糖性质;自动旋光仪测定旋光度;HPLC鉴定多糖的单糖组分及其相对百分比含量;采用凝胶渗透色谱-激光光散射联用技术(SEC-LLS)分析多糖的分子量范围及其分布。该芥菜多糖,无甜味,易溶于水,总糖含量为98．96%;192 nm处有明显吸收峰,260,280 nm处无吸收峰,证明被测物为多糖,且不含核酸及蛋白质;红外吸收光谱分析,在3 402,2 926,2 853,1 636,1 400,1 385,1 326, 1 125,757,658,619,559 cm-1处表现为典型的多糖吸收峰;旋光度为+151.5°。糖残基间的苷键可能为α-糖苷键;分子量在1.42×104～2.55×106之间,80%的组分集中在2.1×105左右;芥菜多糖主要由葡萄糖、果糖、半乳糖、阿拉伯糖和木糖组成,其摩尔比值为21.4∶12.89∶5.6∶4∶2.5。     

单螺杆发动机在不同进气压力下的实验研究

为了改善原有气动发动机的缺陷,提出了一种新型的气动发动机—单螺杆膨胀机,其具有容积效率高、结构控制简单、噪声低、寿命长等特点。为了测试单螺杆膨胀机的各项性能,建立了单螺杆膨胀机压缩空气动力系统,对膨胀机在不同进气压力下进行了实验研究.实验结果表明:随着进气压力升高膨胀机输出功率及总效率升高,而气耗率下降,即膨胀机在高进气压力下具有较好的动力性能、经济性能和较高的总效率。     

微型同轴脉管制冷机最低制冷温度影响因素的实验研究

本文对微型同轴脉管制冷机最低制冷温度的影响因素进行了实验研究。试验结果表明:在其他运行参数不变的情况下,随着氢浓度的逐渐减少,最低制冷温度也逐渐降低,当氢的摩尔浓度小于20％时,其最低制冷温度和纯氦相差不大。不同的氢氦配比下,该脉管制冷机的最佳运转频率为16.7 Hz。随着系统平均压力的提高,最低制冷温度也随之下降,但变化幅度越来越小。     

全息散斑条纹的提取及图像处理

介绍了一种新的全息散斑条纹的提取方法.理论和实验表明:对全息散斑底片逐点再现时,两伴生亮斑条纹是全息散斑底片一级衍射光的杨氏干涉条纹,与中央的杨氏条纹是一致的,有较高的条纹对比度且没有背景光晕的影响.利用计算机数字图像处理技术对伴生散斑条纹进行处理,定量测试了受静载物体的面内位移.     

基于第一性原理的石墨吸附一氧化碳倾向性研究

利用基于量子力学的第一性原理计算方法,从微观角度研究煤层对一氧化碳气体的吸附机理.根据煤层的基本成分及结构特点,用结构类似的石墨模拟复杂的煤层,建立石墨吸附一氧化碳分子的模型,讨论石墨表面的三种高对称吸附位置,分别是顶位（top位）、桥位（bridge位）、洞位（hollow位）对一氧化碳分子的吸附.结果表明：当一氧化碳分子垂直于石墨表面,且碳原子端靠近碳层时,在石墨（001）表面的桥位（bridge位）有较强的吸附能.     

南海一号出水景德镇窑与龙泉窑青瓷特征的无损分析研究

古代陶瓷产地研究是陶瓷考古的重要内容,也是科技考古工作者研究的重点。目前国内古代陶瓷产地研究主要依赖化学成分分析技术,对陶瓷釉层结构特征的无损分析研究却相对缺乏,难以对古代陶瓷进行全方位的认知。该研究首次将光学相干层析(OCT)与X射线荧光(XRF)光谱分析技术相结合,对南海一号沉船出水的南宋初期景德镇窑和龙泉窑青瓷瓷釉的断层结构特征和化学成分特征进行综合无损分析研究。首先采用扫频OCT成像系统对两个窑址青瓷瓷釉断层结构及装饰工艺特征进行了研究,分析了青瓷瓷釉类型、釉层厚度、釉层内气泡、包裹体、表面裂纹等特征及分布状况,对比了两窑址青瓷瓷釉断层结构特征,确定了可能采用的装饰工艺。其次,利用X射线荧光(XRF)光谱分析获得了两窑址青瓷胎釉的化学成分,对比研究了两个窑址青瓷胎釉化学成分差异,进而探讨了瓷釉断层OCT图像特征与釉层化学成分之间存在的联系。实验结果表明,景德镇青瓷和龙泉青瓷样品在釉层厚度、气泡、裂纹、包裹体等瓷釉断层结构特征上差异明显,在胎釉化学成分方面,两类青瓷在胎釉着色相关元素、釉层碱性氧化物等成分含量上也存在差异。同时,瓷釉断面结构特征差异与釉层化学成分差异存在紧密联系。实验证明,将OCT与XRF相结合是一种有效的辨别瓷器窑口的科学技术方法。     

Bounce-Averaged Acceleration of Energetic Electrons by Whistler Mode Chorus in the Magnetosphere

We construct the bounce-averaged diffusion coefficients and study the bounce-averaged acceleration for energetic electrons in gyroresonance with whistler mode chorus. Numerical calculations have been performed for a band of chorus frequency distributed over a standard Gaussian spectrum specifically in the region near L = 4.5, where peaks of the electron phase space density occur. It is found that whistler mode chorus can efficiently accelerate electrons and can increase the phase space density at energies of about 1 MeV by more than one order of magnitude about one day, in agreement with the satellite observations during the recovery phase of magnetic storms.     

Growth and Characterization of A1GaN/A1N/GaN HEMT Structures with a Compositionally Step-Graded A1GaN Barrier Layer

A new A1GaN/A1N/GaN high electron mobility transistor （HEMT） structure using a compositionally step-graded A1GaN barrier layer is grown on sapphire by metalorganic chemical vapour deposition （MOCVD）. The structure demonstrates significant enhancement of two-dimensional electron gas （2DEG） mobility and smooth surface morphology compared with the conventional HEMT structure with high A1 composition A1GaN barrier. The high 2DEG mobility of 1806 cm2/Vs at room temperature and low rms surface roughness of 0.220 nm for a scan area of 5μm×5 μm are attributed to the improvement of interracial and crystal quality by employing the stepgraded barrier to accommodate the large lattice mismatch stress. The 2DEG sheet density is independent of the measurement temperature, showing the excellent 2DEG confinement of the step-graded structure. A low average sheet resistance of 314.5Ω/square, with a good resistance uniformity of 0.68%, is also obtained across the 50 mm epilayer wafer. HEMT devices are successfully fabricated using this material structure, which exhibits a maximum extrinsic transconductance of 218 mS/ram and a maximum drain current density of 800 mA/mm.