高纯锗探测器实验的可视化数据分析系统

高纯锗(high-purity germanium, HPGe)探测器是γ放射性分析的重要设备之一。HPGe探测器实验对于核学科人才培养至关重要。基于兰州大学核科学与技术学院HPGe探测器本科生实验教学需求,开发了基于LabVIEW的可视化数据分析系统。系统以可视化的编程方式完成HPGe探测器的效率刻度和能量刻度,能够实现对实验数据的分析与处理及实验结果的可视化输出,具有活度测量和未知源判断两种功能。系统界面清晰简洁、操作方便,丰富了实验教学模式,有助于激发学生的学习兴趣,提升实验课堂教学效果。同时,该系统在中子活化分析、核素分析、环境辐射监测等方面也具有一定的应用价值。     

类场矩诱导的可调零场自旋转移力矩纳米振荡器

自旋转移力矩纳米振荡器是一种直流驱动的新型纳米微波振荡器,因其易集成、尺寸小、频率调制范围宽等优点,成为未来射频收发器的理想器件.但是,自旋转移力矩纳米振荡器的稳定自激振荡需要外加磁场的条件限制了其应用.基于宏自旋模型(又称单自旋或单畴模型),利用Landau-Lifshitz-Gilbert-Slonczewski方程,理论上研究了类场矩和电流强度对垂直磁化的自由层磁矩的零场稳定自激振荡特性的影响.研究结果表明,当类场矩参数与自旋转移力矩参数的比值为负值且其绝对值大于某一数值时,自旋转移力矩纳米振荡器可以实现零场自激振荡,其物理机制可以通过能量平衡方程解释,并且这一临界比值依赖于该系统的阻尼系数和电流强度.尤其是,自旋转移力矩纳米振荡器的稳定自激振荡频率可以通过类场矩参数与自旋转移力矩参数的比值和电流强度的大小来调节,并且其类场矩的绝对值越大,施加的电流强度越小(大于临界电流强度),则越有利于抑制二次和三次自激振荡频率的形成,从而提高自旋转移力矩纳米振荡器的“单频”性.上述结果提供了一种实现频率可调的零场自旋转移力矩纳米振荡器的理论方案.     

Improved Evaluation of BBR and Collisional Frequency Shifts of NIM-Sr2 with 7.2 × 10-18 Total Uncertainty

NIM-Sr2 optical lattice clock has been developed on the Changping campus of National Institute of Metrology(NIM). Considering the limitations in NIM-Sr1, several improved parts have been designed including a differential pumping stage in the vacuum system, a permanent magnet Zeeman slower, water-cooled anti-Helmholtz coils,an extended viewport for Zeeman slower, etc. A clock laser with a short-time stability better than 3 × 10^-16 is realized based on a self-designed 30-cm-long ultra-l...     

激光陀螺温度场有限元分析

激光陀螺是惯性导航系统的理想元件,成功应用于陆、海、天、空等领域,但激光陀螺对温度非常敏感,外界温度变化会导致激光陀螺两路光路不对称,从而影响输出角速度的准确性。采用温度场仿真软件Icepak,建立激光陀螺温度场模型;研究激光陀螺在外部不均匀热边界条件下,陀螺腔体两阳极侧温度分布情况。仿真结果表明,壳体内部对流换热系数增加3倍,两侧阳极温差可以减小50%;同时壳体与抖动机构之间的热阻对热传导有较大影响,会引起21%的温差;且在腔体表面贴比例系数为1 000∶1的各向异性传热材料,不均匀温度区会快速地向其他区域扩散,两阳极测温度均匀性较好。为陀螺内部温度均匀化设计及工程化提供了指导。     

新工科背景下基于调查统计的物理与数学相关性研究及启示

本文基于数据统计分析说明数学在物理学习中的重要性.结合研究结果,本文提出新工科专业课程设置应遵循的基本原则,指出课程设置应强化基础课程,尊重认知规律和教育规律,突出专业特色,辐射前沿领域及交叉学科.应用物理学专业改革应满足学生的个体需求.建议将部分传统必修课转为选修课.在物理专业课程教学中,按毕业规划将学生分类;针对不...     

顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法测定软木塞中愈创木酚的含量北大核心CSCD

取磨碎的软木塞样品0.500 0g,用水超声提取30min,取提取液9mL置于萃取瓶中,加入1.8g Na2SO4,于55℃进行固相微萃取35min后,于气相色谱仪进样口解吸7min,采用气相色谱-质谱法测定其中愈创木酚的含量。结果表明:愈创木酚在25.00～2 000μg·L-1内与其峰面积呈线性关系,检出限(3S/N)为0.022μg·L-1,按标准加入法进行回收试验,回收率为69.8%～115%,测定值的相对标准偏差(n=6)为6.3%～13%。     

高效液相色谱法测定化妆品中4种禁用醛酮化合物

建立了同时测定化妆品中4种禁用醛酮化合物(巴豆醛、苯乙酮、2,4-二羟基-3-甲基苯甲醛和2-亚戊基环己酮)的高效液相色谱(HPLC)分析方法。样品使用50%乙腈(体积比)溶液提取,经AQ-C18(4.6 mm×150 mm,5μm)色谱柱分离后,高效液相色谱/二极管阵列检测器检测,以保留时间和紫外吸收光谱定性,外标法定量,高效液相色谱-质谱/质谱法确证。结果表明,4种醛酮化合物在0.05~2.0 mg/L质量浓度范围内呈良好的线性关系,相关系数均不小于0.999 9;方法检出限和定量下限分别为0.5~1.0 mg/kg和1.5~3.0 mg/kg。样品加标回收率为89.0%~106.7%,相对标准偏差(RSDs,n=6)为2.0%~6.9%。该方法准确可靠,适用于化妆品中4种禁用醛酮化合物的测定。     

煤-溶剂相互作用参数测定及在溶胀剂选择中的应用

通过反气相色谱(IGC)技术,在160~200℃的温度区间范围,测定了原煤与44种有机溶剂间相互作用参数。通过煤-溶剂相互作用参数判据进一步判定煤在丙酮、戊酮、乙醚、异丙醇、仲丁醇、异丁醇、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、1,4-二氧六环、环氧丙烷、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙腈、甲酸甲酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯及丙酸甲酯中溶胀显著;在丁酮、噻吩、四氢呋喃溶剂中溶胀效果一般;煤在正构烷烃、芳烃、丁醚、叔丁醇、丙酸乙酯、环己酮、己烯、辛烯中溶胀不显著。采用体积法研究了煤在所选溶剂中的溶胀行为,总体呈现煤在极性溶剂中的溶胀度较大,而在非极性溶剂中溶胀度较小规律。结果表明,煤在有机溶剂中的实际溶胀效果与煤-溶剂相互作用参数判据得出结论基本一致。     

初三学生化学三重表征转化的眼动实验研究

化学三重表征研究一直深受国内外学者的重视,目前,初级表征的研究已有一定的理论基础,但是,次级表征（即不同表征水平之间的转化）的研究仍是研究的弱点和难点。纸笔检测、口语报告研究方法都存在一定的局限。为了从信息加工过程研究三重表征间转化的基本特点,采用眼动分析法对12名初三学生进行3×3两因素混合实验。结果显示：（1）在初三上册期末,学优生基本可以进行三重表征之间的直接转化;（2）学中生符号表征较强且依赖于符号表征,表现出“双通道协同加工”现象,符号—宏观、微观转化水平较强,宏观—微观、符号和微观—符号、宏观转化水平较弱;（3）学困生普遍缺乏三重表征的思维和意识,三重表征间的转化水平较低,相比较而言,符号-宏观、微观表征转化稍强于宏观-微观、符号表征转化和微观-符号、宏观表征转化。     

氨基酸离子液体-MDEA复配液对CO_2的吸收

采用两步法合成了3种氨基酸功能性离子液体即1-氨丙基-3-甲基咪唑甘氨酸盐([APMim][Gly])、1-氨丙基-3-甲基咪唑丙氨酸盐([APMim][Ala])和1-氨丙基-3-甲基咪唑赖氨酸盐([APMim][Lys]);并将其作为N-甲基二乙醇胺(MDEA)水溶液的活化剂与之复配成不同比例的混合液,在压强为1MPa、30℃的条件下研究了对CO2的吸收性能;探讨了复配液的循环再生效率。结果表明,3种氨基酸离子液体均能够显著提高MDEA水溶液对CO2的吸收速率和吸收量,其中25%MDEA+5%ILs复配液效果最佳,单位吸收量分别为单一MDEA水溶液的1.91倍、1.87倍和2.28倍;经过4次循环再生后,3种复配液仍保持较高的再生效率,且[APMim][Gly]的再生效率为93.2%,高于另外两种氨基酸离子液体。