锯齿型石墨烯纳米窄带中量子霍尔体系的电场调控

应用含自洽格点在位库仑作用的Kane-Mele模型,研究锯齿型石墨烯纳米窄带平面内横向电场对边界带能带结构和量子自旋霍尔(QSH)体系的影响.研究结果显示,当电场强度较弱时,外加电场的方向可以调控自旋向下的两个边界带一起朝不同方向移动,导致波矢q=0.5处自旋向下的两个纯边界态的能量简并劈裂方向可由电场调控;当电场强度进一步增强到超过0.69 V/nm,自旋向下的两个边界带出现较大带隙,能带反转,而自旋向上的电子结构无能隙,系统呈现半金属性,同时QSH体系不再是B类.特别当电场强度为1.17 V/nm时,在自旋向下能带的能隙中,q=0.5处存在自旋向上的纯边界态,意味着在8格点边界处可以产生自旋向上的纯边界电流.当电场强度持续增加时,QSH系统从B类到C类经历3个阶段的变化.当电场强度超过1.42 V/nm后,自旋向上的两个边界带也出现能带反转,分别成为导带和价带,系统成为C类的普通量子霍尔体系.     

Novel conductance step in carbon nanotube with wing-like zigzag graphene nanoribbons

Connecting one armchair carbon nanotube(CNT) to several zigzag graphene nanoribbons(ZGNRs) we find that the topologically-protected edge states of ZGNRs and the massless Dirac particle inherited from CNT still hold from the analysis of the band structure and the edge state. Furthermore, the lowest conductance step at the valley bottom increases proportionally with increasing the number of ZGNR wings. A novel conductance step of a peak occurs in the valley, which is two steps higher than the lowest step at the valley bottom. In addition, with increasing the number of ZGNR wings the width of the novel conductance step becomes narrow.     

基于北斗导航的车载监控系统

为了解决车辆失窃以及车内盗窃事件因缺乏有力的证据等问题无法侦破的困难,提出了一种基于北斗导航的车载监控系统;系统采用软硬件结合的开发方法,基于S3C6410开发板进行研发,使用LINUX作为操作系统,实现了图像采集、北斗卫星导航定位以及GPRS无线传输等功能;系统可实时监控汽车,10 s内通过短信方式快速提供车载位置和图像信息,有效减少汽车失窃事件的发生,也能为破案提供直接的证据,在基于我国自主的北斗导航应用方面实现了创新,系统工作快速、灵活、稳定,市场前景广阔。     

高温高压下MgSiO_3熔体结构的第一性原理分子动力学研究

基于第一性原理分子动力学方法,计算了MgSiO3熔体在0~144GPa、2 000~6 000K的微观结构及其随压力、温度的变化特征。计算的近零压2 000K下O—Si、O—Mg和O—O对分布函数的第一峰值位置分别为0.163 5、0.197 0和0.269 5nm,与实验结果吻合很好。随着压力和温度的变化,MgSiO3熔体结构发生了显著变化,尤其是随着压力增加,结构变得更致密;当密度为4.59g/cm3时,原子间的平均键长随温度(小于5 000K)增加而减小,在常压和更高的压力下,原子间的平均键长随温度变化不明显。在133GPa、4 000K条件下,MgSiO3熔体的O—Si、O—Mg和O—O平均键长分别为0.161 0、0.183 5和0.230 0nm;从地表常压到核幔边界压力,平均Si—O配位数从4变到6,桥氧数目比例由31.3%增高到72.9%。MgSiO3熔体微观结构的认识对了解地幔内硅酸盐流体性质及其对地幔动力学的影响有重要意义。     

激光投影显示中光棒匀光的照明光路设计

在方棒照明系统的基础上,根据激光光源的发光特性和准直性,设计了一款用于激光投影显示的,基于光棒匀光的照明光路系统。此系统具有结构简单、开发周期短、加工成本低的优点。仿真结果表明:设计的激光投影机光能量利用率达到78%,均匀度达到85%,满足激光投影显示中对集光和照明的设计要求。     

反相高效液相色谱法测定高能发射药中5种组分

提出了反相高效液相色谱法测定高能发射药中5种组分硝化甘油(NG)、黑索今(RDX)、硝基胍(NQ)、Ⅱ号中定剂(C2)和邻苯二甲酸二正辛酯(DOP)的含量。试样溶解后进行色谱分离,采用Agilent色谱柱(150mm×4.6mm,5μm),流动相为甲醇-水(60+40)混合溶液(用于分离NG、RDX、NQ和C2)和甲醇-水(95+5)混合溶液(用于分离DOP),在波长220nm处进行测定。NG的质量浓度在0.42～4.08g.L-1,RDX在1.41～5.04g.L-1,NQ在1.11～3.74g.L-1,C2在0.07～0.90g.L-1,DOP在0.08～0.37g.L-1时分别与其峰面积呈线性关系。5种化合物的加标回收率在99.3%～101.9%之间;相对标准偏差(n=6)在0.19%～3.1%之间。     

Numerical study of macroscopical drainage process in fabricating foamed aluminum using microscopical method

The velocity field in a single Plateau border（PB） of the aluminum foam in the drainage process is studied using a mathematical model for the flow inside a microchannel.We show that the liquid/gas interface mobility characterized by the Newtonian surface viscosity has a substantial effect on the velocity inside the single PB.With the same liquid/gas interfacial mobility and the same radius of the curvature,the maximum velocity inside an exterior PB is about 6～8 times as large as that inside an interior PB.We also find a critical value of the interfacial mobility in the interior PB.For the values greater and less than this critical value,the effects of the film thickness on the velocity in the PB show opposite tendencies.Based on the multiscale methodology,with the coupling between the microscale and the macroscale and the results obtained from the microscopical model,a simplified macroscopical drainage model is presented for the aluminum foams.The comparisons among the computational results obtained from the present model,the experimental data quoted in the literature,and the results of the classical drainage equation show a reasonable agreement.The computational results reveal that the liquid holdup of the foams is strongly dependent on the value of the mobility and the bubble radius.     

双轴向列相液晶的Monte Carlo模拟

利用Monte Carlo方法模拟棒状液晶分子随温度变化的相变行为,采用热力学统计方法得到能量与温度的关系,得出比热随温度的变化规律,通过图像的峰值确定相变点;重点模拟计算序参数矩阵元与温度的关系,得到不同分子结构参数下液晶系统的温度相图,模拟结果显示,当两个短棒长度相等时,不存在双轴相.     

微悬臂梁生化传感系统的性能分析

在基于光杠杆原理检测微悬臂梁变形的生化传感实验系统中,液体折射率的变化会导致PSD上光斑的位移,从而影响系统的检测信号。本文从理论上分析了在不同检测光束的入射角度、微梁的放置角度等参数条件下,液体折射率的变化对系统检测信号的影响。结果表明：在传统的光路下,液体折射率改变10-3引起的光斑位移与一般的生化反应引起的位移相当,即液体折射率的改变严重影响系统的检测信号。通过理论分析还发现在适合的参数配置下,可以忽略折射率变化对系统检测信号的影响。同时,参数的改变不影响系统的检测灵敏度。理论分析的结果得到了实验验证。     

广州员村地区O～6岁109例儿童发铅含量的调查分析

通过对广州员村109名0～6岁儿童发铅含量测定,结果发现各年龄组儿童发铅超标严重,男、女间及各年龄组间无明显差异.结论:重视铅污染对儿童键康的危害,加强对铅污染的普查及防治.