浅谈设掷运动中的物理知识

投掷运动和各项体育运动一样,包含有大量的物理知识．各种投掷运动如铅球、铁饼、标枪、链球、飞盘、飞标等,尽管投掷动作、投掷器械等不尽相同,但投掷的几个要素、基本的技巧、需要掌握的一些力学原理和物理规律还是十分相似的,当教练员和运动员掌握了这些基本原理和基本要素并能把它们应用到投掷中时,就能更加容易掌握投掷技巧．     

人工微纳结构增强长波及甚长波红外探测器

红外探测器具有把物体辐射的光子信息转换为电信号的能力,拓宽了人们观察自然环境与人类活动的边界.当前,长波及甚长波红外探测器已在大气监测、夜间侦查、深空探测等领域有诸多应用.随着各国对高端红外探测器要求的快速提升,传统红外探测器难以兼顾高响应率、高响应速度以及多维探测等性能指标的瓶颈日益凸显.基于微纳光学理论设计的人工微纳结构,可实现其与红外光子的高效耦合,综合调控红外光场的振幅、偏振、相位及波长等自由度.为拓展红外探测器额外的调控自由度,进而在实现高量子效率的同时,兼顾较高的响应速率与优异的偏振或波长选择性,集成红外探测器与人工微纳结构的研究思路近年来被广泛应用.本文讨论了人工微纳结构在长波及甚长波红外探测领域的应用进展,详述了表面等离激元、局域等离激元、谐振腔结构、陷光结构、超透镜、赝表面等离激元、间隙等离激元和声子极化激元等机制的应用现状及各机制固有的优劣势,进而指出了人工微纳结构在长波及甚长波红外探测应用的发展前景与方向.     

Magnetic properties of oxides and silicon single crystals

The magnetic properties of single crystals Si, SrTiO₃, LaAlO₃, MgO, and (La,Sr)(Al,Ta)O₃ were investigated systematically. Three origins of the magnetizations of these crystals, namely, an intrinsic diamagnetic, a paramagnetic, and a ferromagnetic contribution, have been found to influence the magnetic signals measured on the crystals, in some important application scenarios such crystals being served as substrates with the magnetic thin film epitaxially grown on. Quantitative analyses methodologies were developed and thorough investigations were performed on the crystals with the intrinsic materials parameters thus revealed, especially that the intrinsic diamagnetic susceptibility differential dχ_dia/dT were identified quantitatively for the first time in SrTiO₃, LaAlO₃, MgO, and (La,Sr)(Al,Ta)O₃. The paramagnetic contribution is found to be the key in terms of the magnetic properties of the crystals, which in turn is in fact a consequence of the 3d impurities doping inside the crystal. All the intrinsic materials parameters are given in this paper as datasets, the datasets are openly available at https://www.doi.org/10.57760/sciencedb.j00113.00028.     

被动式DMFC变负载动态响应特性

被动式直接甲醇燃料电池作为新型便携式电源,势必会遇到负载动态变化的工作环境。本文针对持续加载/瞬间卸载、持续加载/持续卸载及梯形加载时被动式直接甲醇燃料电池的动态响应进行了实验研究,获得了变负载时电池电压及温度的响应规律。结果表明:加载时电池电压降低、温度升高,而卸载瞬间电压骤升、温度骤降;持续卸载时温度响应滞后于电流密度的变化及电压响应;梯形加载时恒流放电过程对持续加载和卸载时电压响应的影响较小;电池温度随加载周期整体上呈升高趋势。     

用于光声层析成像的虚拟阵列探测及逆拉东变换

提出用固定孔径的换能器虚拟阵列探测器进行数据采集,该换能器只需对样品进行180扫描。实验中,使用调Q Nd: YAG激光器作为光源,激光器输出激光波长为532 nm,重复频率为10 Hz,脉宽为7 ns;使用非聚焦换能器进行光声信号探测,其接收面直径为6 mm,中心频率为2.25 MHz,接收到光声信号用逆拉东变换进行图像重建。以小白鼠的离体爪子作为成像对象,换能器由旋转电机控制并以2作为旋转步长进行180旋转扫描获取实验数据,运用逆拉东变换进行了图像重建。所重建的图像比较清晰地反映了爪子内部的骨骼分布。由此表明,逆拉东变换可以用于光声成像,并且实现了有限角度的光声成像。     

气相沉积法制备聚酰亚胺薄膜的热环化研究

采用两种单体同时蒸发沉积聚合方法制备得到聚酰亚胺（PI）薄膜。对不同温度下和不同恒温时间的聚酰胺酸（PAA）薄膜进行了红外分析,将300 ℃恒温3 h以上的薄膜脱膜,用白光干涉仪测量了PI薄膜热环化前后表面质量。采用热重分析仪在不同升温速率条件下对薄膜进行了分析。结果表明,在热环化过程中,随着温度增加亚胺化程度逐渐增加。在300 ℃时随着恒温时间增加亚胺化程度逐渐增加,恒温3 h以上薄膜亚胺化较为完全,可以获得完整且不易破损的自支撑薄膜。在热环化过程中,升温速率较低时薄膜的亚胺化程度在低温区转化率提高,过量单体蒸发更完全,故一般选择较小的升温速率,约10 ℃/min甚至更低。采用上述热环化工艺得到了亚胺化程度较高且不易破损的PI薄膜,其表面均方根粗糙度为9.8 nm。     

FeSe_(0.4)Te_(0.6)超导薄膜的输运性质实验研究

通过脉冲激光沉积技术制备了超导转变温度约为12 K的FeSe0.4Te0.6超导薄膜,测量了该薄膜晶体结构和在磁场(0-12 T)下的电输运性质。分别用传统的Arrhenius Plots和一种更精确的关系对薄膜的TAFF区的热激活能进行了分析,得到激活能对磁场和温度的指数关系;对两种方法分析结果分析比较,发现第二种方法的分析结果更符合FeSe0.4Te0.6超导薄膜的测量结果。估算了FeSe0.4Te0.6超导薄膜的玻璃态转变温度、上临界场Hc2(0)和相干长度。     

γ放射源强度平方反比定律验证实验设计

探测器是有一定几何结构的,直接测量不同距离的辐射强度,结果会与理论值有较大误差.在辐照强度平方反比定律验证实验中,给探测器设计一个合适的准直器可以有效减少射线入射角度差别带来的距离不确定对实验结果的影响,可以大大提高测量结果准确度.可以通过蒙特卡罗方法设计核物理实验、设计符合条件的准直器,用模拟实验来确定准直器最佳的外半径、厚度、开孔大小等参数.最后,加工制作出准直器,用这种准直器、放射源和探测器进行实验测量,验证是否符合平方反比定律.     

铝氮共掺杂氧化锌纳米管电子结构的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算, 对(6,0)单壁氧化锌纳米管、铝掺杂、氮掺杂和铝氮共掺杂纳米管的能带结构、态密度和差分电荷密度进行了研究. 结果表明, 氮掺杂可以在纳米管禁带中引入受主能级, 实现纳米管的p型掺杂, 但是受主能级局域性较强, 导致氮溶解度低. 引入铝元素可以有效降低氮形成受主能级局域性, 激活氮元素, 铝氮共掺杂有望成为氧化锌纳米管一种更为有效的p型掺杂方法. 关键词： 氧化锌纳米管 电子结构 共掺杂 第一性原理计算     

具放牧率的非线性生态模型的正概周期解(英文)

In this paper, we study the following nonlinear biological modeldx(t)/dt = x(t)[a(t)-b(t)x α (t)] + f(t, xt),by using fixed pointed theorem, the sufficient conditions of the existence of unique positive almost periodic solution for the above system are obtained, by using the theories of stability, the sufficient conditions which guarantee the stability of the positive almost periodic solution are derived.