染料分子吸附在正、负电性纳米银上的荧光增强及荧光猝死现象

制备了两种不同表面电性的胶态纳米银，选取阴离子型染料分子荧光素钠、既有阴离子基团又有阳离子的染料分子罗丹明B，研究其在两种纳米银表面的荧光增强及荧光猝死现象，当罗丹明B（RhB）分子分别吸附在这两种纳米银上时，对负电性纳米银，观察到荧光猝死、荧光峰红移现象，且在分子的浓度适当时，加入KBr可获得较强的表面增强拉曼光谱：在正电性纳米银上，当分子的浓度较大时观察到荧光猝灭，当分子的浓度较小时观察到荧光增强，而当荧光素钠分子（FS）分别吸附在这两种纳米银上时，在负电性纳米银，观察到荧光猝死；在正电性纳米银上观察荧光急剧增强现象，从分子的结构及纳米银表面局域场增强或无辐射通道的增加对增强和猝灭的原因作了讨论。     

莫比乌斯与反演问题

 去年,英国“自然”杂志“新闻与评介”专栏登载约翰·麦道克司(John Maddox)文章,对我国学者陈难先教授应用数论中莫比乌斯定理证明物理上的反演问题,作了高度评价.现请中科院化冶所赫彤同志译述如下,以飨读者.     

晚期HEMP作用下铁路牵引供电系统GIC算法研究

高空核爆电磁脉冲晚期效应（E₃）会引起地磁场剧烈变化并形成地面感应电场。感应电场等效为激励源与地面长距离导体和大地构成回路,产生地磁感应电流 （GIC）。GIC可引起牵引供电系统中变压器直流偏磁,从而严重威胁牵引供电系统的安全运行。本文基于平面波理论、分层大地电导率模型并结合牵引供电系统的电路模型,提出E₃作用下的牵引供电系统GIC算法,并以带回流线的直接供电方式的铁路牵引供电系统为例,首次计算了系统GIC情况。结果表明,该供电方式下牵引供电系统中的GIC远大于系统中变压器等设备的耐受值,为进一步研究E₃作用下牵引供电系统效应及我国铁路设备选型、灾害防治等提供支撑。     

1GHz,48.8fs高重复频率掺镱光纤飞秒激光器研究

GHz基本重复频率光纤超短脉冲激光器由于具有宽光谱,窄脉宽等优势,在高速光刻,高端制造,天文探测,太赫兹检测,精密仪器等领域应用广泛。然而在实现1GHz以上基本重复频率锁模的前提下,如何输出脉冲宽度在50fs以下的超短脉冲是当前科学研究的难点。文章以实现更宽光谱,更窄脉宽的GHz重复频率光纤超短脉冲激光器为目标,通过非线性偏振旋转锁模(NPR)技术,利用波分复用光纤准直器(WDM-Collimator)缩短激光谐振腔长度,最终实现了48.8fs脉冲宽度的1GHz基本重复频率光纤激光器。该脉冲宽度是当前国际上1μm波段GHz基本重复频率光纤激光器的最窄直接输出脉冲宽度。最后对激光器集成形成样机,并有效降低制造成本,提升了系统稳定性。该激光样机可满足天文光梳、卫星导航等领域空间尺寸的需求,有望推动高重复频率光纤超短脉冲激光器工业化、商业化发展。     

静止轨道星载差分吸收光谱仪CCD成像系统设计

静止轨道卫星差分吸收光谱仪采用摆扫成像方式对大气进行探测,针对其工作时CCD成像系统信噪比大于1 000、高速探测模式下探测周期小于10min、高分辨率模式下探测周期小于1h的要求,进行CCD成像系统设计.选取CCD47-20作为探测器,设计成像电路实现光谱图像信号的采集和上传.分析了帧叠加和像元合并对时间、空间分辨率的影响.结合帧转移CCD的特点设计了每个位置最后一帧读出时摆镜转动的成像方式,并合理设置了帧叠加数和像元合并数,达到优化成像周期的目的.1s曝光时间条件下,该CCD成像系统的高速、高分辨率模式探测周期分别为515s和3 315s,图像信噪比均大于1 000,污染物观测实验中未出现失帧或重复的现象.该CCD成像系统方案满足静止轨道星载差分吸收光谱仪的探测需求,为静止轨道环境监测仪器设计提供参考.     

非晶态Fe_(13.3)Ni_(69.6)B_(16.2)Si_(0.9)的结构驰豫

本文讨论了非晶合金Fe_(13.3)Ni_(69.6)B_(16.2)Si_(0.9)的结构弛豫动力学及可逆弛豫过程,研究了各种热处理引起居里温度T_C的变化。发现经长时间退火后T_C趋于平衡值且动力学可通过弛豫时间连续谱加以描述。可逆弛豫过程可用CSRO来说明,并且某一物理量的可逆变化并不意味着整个结构的变化是可逆的。     

有质量的弹簧的振动问题

弹簧振子是指轻弹簧系一物体所组成的系统.少数书刊则谈到质量为m的弹簧系一质量为M的物体所组成的振动系统,指出了它的振动周期是 其中k是弹簧的倔强系数,但是对于此式的来源或者不谈或者只从振动的观点作了不严格的推证. 本文试用波动的观点对有质量弹簧的振动问题作些严格的讨论.一弹簧中的波动方程 如图1所示,把原长为l、质量为m倔强系数为k的均匀柱形弹簧水平的放在光滑的桌面上,一端固定,一端系一质量为M的物体.当此系统受到沿x方向的扰动时,弹簧中将发生波动,其波动方程是其中y表示t时刻x处的位移.现在推导如下 波在弹簧中传播时,弹…     

基于随机矩阵理论的城市人群移动行为分析

移动通信应用为人类移动规律的研究提供了独特的数据来源. 本文通过城市手机用户的分布数据,研究城市移动人群的整体动力学行为. 借助随机矩阵理论的方法,通过比较移动人群数据与随机数据在互相关矩阵谱分布上的差异,发现移动人群数据互相关矩阵的相关系数均值、最大本征值及其对应的本征向量明显偏离于随机互相关矩阵的分布,指出这种差异体现了城市移动人群的整体行为特性,且这种差异在不同时间段也会有所不同. 研究结果体现出相关系数的均值和最大本征值的波动趋势,并指出本征向量成员权重的时空模式与城市移动人群整体行为特征的波动过 关键词： 随机矩阵理论 移动人群 宏观行为     

基于发光二极管探测器的太阳光度计的研究

介绍了一种采用商用发光二极管作为探测器的新型太阳光度计。阐述了系统的结构以及该仪器在监测气溶胶光学厚度领域的应用,并与传统的太阳光度计进行了对比试验。试验表明,两种仪器具有很好的一致性。     

基于邻域贡献权值细化的圆心亚像素定位算法

针对传统的圆心算法过程复杂、定位精度受初始边缘提取效果影响较大等问题,提出了一种基于邻域贡献权值细化的圆心亚像素定位算法。首先引入邻域贡献权值系数,改进传统非极大值抑制法,细化边缘;然后在边缘点的梯度方向对灰度值进行高斯拟合,确定亚像素边缘位置;最后针对边缘突变点提出了基于随机抽样一致的最小二乘法来拟合圆心。实验结果表明,该算法具有较好的精度和稳定性,圆心的提取精度可以达到0.1个像素。