β-胡萝卜素分子的黄琨因子的温度特性

β-胡萝卜素具有光采集、光防护功能, 又是重要的光电材料, 它在外场下的分子结构和性能变化既有理论意义也有应用价值。测量了β-胡萝卜素在环己醇中68～26 ℃温度范围内的紫外-可见吸收、拉曼光谱。实验结果表明随着温度的降低, 黄琨因子和碳碳键每个振动模的电子-声子耦合常数减小, 紫外-可见吸收光谱红移, 碳碳键拉曼散射截面增加。用线性链状多烯分子的“相干弱阻尼电子-晶格振动模型”、“有效共轭长度模型”等理论给予了解释。随着温度的降低,β-胡萝卜素分子的热无序减小,分子结构有序性增加,π电子离域扩展,有效共轭长度增加,导致紫外-可见吸收光谱红移和强的拉曼活性。相干弱阻尼电子-晶格振动增强,使碳碳键拉曼散射截面增加。引用带有量纲的电子-声子相互作用常数,既可以与黄昆因子建立关系式,计算出碳碳键每个振动模的数值,也可以表征分子的有效共轭长度,π电子离域程度及拉曼散射截面的大小等。     

双氰基荧光染料的合成、光学性质及其生物成像

设计合成了一种A-π-D-π-A型的双光子荧光染料3,6-双(4-乙烯基苯腈)-9-乙基咔唑,测试了其在二氯甲烷(DCM)、乙酸乙酯(EA)、乙醇(Et OH)、乙腈(ACN)、二甲亚砜(DMSO)和磷酸缓冲盐溶液(PBS)等不同溶剂中的紫外吸收光谱、单光子及双光子荧光光谱。化合物3,6-双(4-乙烯基苯腈)-9-乙基咔唑在紫外吸收光谱中存在两个相似的特征吸收带并呈现出复杂的溶剂化效应,在DMSO中具有最大荧光量子产率(86.02%),其相应的活性吸收截面为12.56 GM。在双光子荧光成像方面,染料分子具有优良的细胞膜通透性并且在双光子荧光显微镜下呈现出明亮的绿色荧光,表现出较好的双光子荧光成像性能。这些数据表明,化合物3,6-双(4-乙烯基苯腈)-9-乙基咔唑可用作一种较为理想的双光子荧光标记染料。     

发展固态量子信息与计算的实验研究

量子计算与量子信息是21世纪基础和应用科学研究的一大挑战.要实现实用意义上的量子信息和量子计算,必须解决量子比特系统的可拓展性问题.基于现代半导体技术的固态量子系统,其应用和最终产业化的可行性较高.然而,固态量子体系受周边环境的影响比较严重,控制其退相干,维持其量子状态的难度更高.实验固态量子计算的研究是个新的领域,尚无实用的技术和方法. 文章介绍了中国科学院物理研究所固态量子信息和计算实验室近几年来新开辟的自旋、冷原子、量子点(包括原子空位)、功能氧化物和关联体系等固态量子信息的新载体和同量子计算与量子信息相关的科学与技术难题的实验研究.     

合成孔径激光成像雷达(Ⅴ):成像分辨率和天线孔径函数

基于合成孔径激光成像雷达(SAIL)二维数据收集方程和成像算法,研究了圆形孔径和矩形孔径光学望远镜天线的方位向成像分辨率,导出了点扩展函数的解析表达式,分析了理想成像点尺寸及其光学足迹中心偏离、相位二次项匹配滤波失匹、空间采样宽度、采样周期等的影响;也研究了距离向成像分辨率并分析了非线性啁啾补偿等的影响.对于各种影响因素都给出了数学判据,特别是发现了矩形孔径的光学望远镜可以产生适合于SAIL扫描方式的矩形光学足趾并消除方位向分辨率不均匀降低,可以设计最佳的矩形孔径的尺度分别控制光学足趾在方位向及其垂直方向上的尺度,得到大扫描宽度和高方位向分辨率;也发现了目标外差延时必须尽量小以克服非线性啁啾和初始光频不稳定性相位误差.     

乳腺癌早期筛查应用乳腺超声的漏诊、误诊病例特征及相关危险因素分析

分析乳腺癌早期筛查应用乳腺超声诊断的漏诊、误诊病例特征及相关危险因素.采用方便抽样法选取行乳腺超声检查的2548例乳腺肿块患者,分析其中假阴性(漏诊)、假阳性(误诊)的132例患者漏诊、误诊特征.乳腺超声诊断乳腺癌的漏诊、误诊与患者年龄、病灶数量无关(P＞0.05);病灶最大径、是否合并良性病灶、是否合并炎性病变、超声...     

多元分析模型在红外光谱鉴别中国画颜料中的研究及应用

在法庭科学中,常会涉及到中国画颜料的检验鉴定。为了实现高效、快速、无损检验的目的,本文借助红外光谱分析技术,同时结合数学模型,对中国画颜料样本生产厂家和颜色的区分鉴别进行了研究。本研究收集了14个品牌137个中国画颜料样本,并使用自动基线校正、峰面积归一化和Savitzky-Golay平滑进行预处理,建立判别分析模型,以实现中国画颜料品牌和颜色准确鉴别认定。结果表明,通过对样本全波段降维处理后进行区分,可以以85.4%的准确率判断样本的生产厂家,97.1%的准确率判断样本的颜色。综上,利用红外光谱定性分析结合数学模型,可以实现对不同生产厂家、不同颜色的中国画颜料样本准确识别与分类。该方法具有准确、高效、快速、无损的优点,具有一定的借鉴意义和实战价值。     

保险杠拉曼光谱分类预测模型的建立

为了实现对拉曼光谱图的最优化处理,改善检测效果,提高鉴定效率,实现对案发现场保险杠碎片的快速无损检验鉴定,本研究借助牛顿插值多项式、Savitzky-Golay平滑滤波和Bayes判别分析的方法对保险杠样本的光谱图进行分析处理。采集6种品牌共计80个车用保险杠样本的拉曼光谱图,借助牛顿插值法、Savitzky-Golay滤波拟合法等方法处理后建立Bayes判别分类模型。结果表明:1次牛顿插值多项式处理后各样本的判别分析准确率最高,能够达到90.1%,对其开展5点Savitzky-Golay算法平滑处理后判别分析准确率可提升到97.5%。综上所述,借助牛顿插值多项式及Savitzky-Golay处理后进行判别分析可以对保险杠样本的品牌进行快速、无损、准确的检验鉴别,此方法对于其他物证的分类和鉴定也具有一定的借鉴意义。     

部分相干光束经过湍流大气传输研究进展

相较于相干光束,部分相干光束经过湍流大气传输能够有效地抑制湍流引起的光束展宽、光斑漂移及光强闪烁等扰动效应,在自由空间光通信、激光雷达和激光遥感等方面有重要的应用前景.近年来,部分相干光束湍流大气传输研究受到越来越多学者的关注.本文回顾了部分相干光束在湍流大气中传输特性研究的发展历程、理论基础及常用的理论方法,介绍了处理光束经过湍流大气传输的相位屏数值模拟方法,以及如何把该方法运用到处理部分相干光束传输.     

云格环境下基于P2P的动态资源发现机制

为在云计算平台上实现大数据的高效并行处理与访问,针对动态增长的异构资源所具有的集成与共享所形成的超强计算力结合网格计算,从基于服务计算的角度分析了云计算与网格计算2个不同框架体系的集成问题,探讨了一种资源与服务的统一描述机制,提出了云格体系下的一种分组生成树的P2P网络动态资源与服务发现算法,可实现海量数据的高效处理与访问.实验表明该算法具有一定的可行性与针对性.