PSⅡ的荧光光谱特性

采用激励光源为82MHz、514.5nm的皮秒荧光光谱装置对PS颗粒、内周天线CP43、CP47三种样品进行研究,通过探测三种样品的荧光总光谱强度随激光功率的变化,测得PS颗粒样品在激光功率为120mW时,荧光强度趋于饱和;CP43在激光功率为73mW时,荧光趋于饱和,但当激光功率为82mW时,荧光强度有下降趋势;而在激光功率为20～96mW的范围内,CP47的荧光强度与激光功率几乎是线性关系.依据它们的荧光量子产额与激光功率的关系,认为CP47中存在较强的激子效应.几种样品的荧光光谱范围分别为700～780nm(PS颗粒);640～780nm(CP43);630～775nm(CP47).CP43和CP47的最大荧光峰分别为680nm和690nm,荧光寿命分别为3.543ns和3.222ns.在514.5nm激光激发下,CP43和CP47中最先受激发的是β-Car分子,发射荧光的是Chla分子,理论计算认为在CP43和CP47中Chla分子发射荧光的效率分别为38.3%和40.6%.     

分子氮的电催化还原

对温和条件下分子氮的络合活化已有研究,但用修饰电极法电催化固氮成氨(或肼)尚未见报道,Shilov等曾发现在V(OH)_2-Mg(OH)_2的悬浮液中,V(Ⅱ)可起络合及还原作用,钒固氮酶在缺钼条件下也可活化分子氮,其活性中心可能与钼酶相似,也是通过有机硫配体而定位在蛋白质的肽链上,能否用含有机硫配体的钒表面配合物模拟钒酶,用电催化方法进行电子与能量的偶联从而固氮成氨?本文对此进行了研究。     

锁模Cr:LiSAF激光器

锁模Ｃｒ：ＬｉＳＡＦ激光器阮双琛，侯洵，王水才，刘国荣，唐建明，丰善（中国科学院西安光学精密机械研究所，瞬态光学技术国家重点实验室，７１０６８）Ｃｒ：ＬｉＳＡＦ晶体是继Ｔｉ：Ｓａｐｐｈｉｒｅ晶体之后的又一种宽带可调谐激光晶体，最近几年在国际上形成了新...     

内周天线CP43、CP47中β-Car到Chla分子间的能量传递

采用超快荧光光谱动力学对从菠菜中分离纯化的内周天线CP43、CP47进行研究,获取了它们的动力学三维荧光谱,CP43的荧光光谱范围为640～780nm,最大峰位于680nm处,在该峰值处的荧光寿命约为3.54ns;CP47的荧光光谱范围为630～775nm,最大峰位于691nm处,在该峰值处的荧光寿命约为3.22ns,在CP43和CP47中,Chla分子发射荧光的效率分别约为38.3%和40.6%.依据分子的退激发途径,我们分析认为在CP43、CP47中β-Car→Chla分子的能量传递速率常量分别为9.06×10¹¹s^-1,1.3×10¹²s^-1;能量传递效率分别为47.5%、66.5%;并估计β-Car分子与Chla分子外周之间的距离分别为0.110nm、0.085nm.     

双波长飞秒激光器量子理论研究

本文建立了一个不涉及具体光腔结构的双波长固体飞秒激光器模型,分析了群达弥散(GVD)、自相位调制(SPM)、交叉耦合、损耗调制和增益放大的动态平衡过程.从场算符的定义出发,导出了双波长飞秒激光器的量子锁模方程组,并且将该量子销模方程组化为经典锁模方程组.结果表明,该方程组和非线性薛定谔方程有着类似的结构,方程组存在稳定的脉冲解,因而从理论上证明了双波长飞秒激光器可以实现双波长同时锁模.     

多弧离子镀TiN与不同金属基材间的接触界面与表面特性

用多弧离子镀技术在不同金属基材上进行TiN镀膜实验 ,制备了TiN/Fe、TiN/Cu和TiN/Cr/Cu复合膜 .借助扫描电子显微镜 (SEM)、X射线衍射仪 (XRD)和光电子能谱 (XPS) ,研究了TiN与Fe、Cu和Cr/Cu三种不同衬底接触界面的形貌、结构及其表面特性 .SEM观察发现 ,在一定离子镀膜条件下 ,TiN涂层可与Fe、Cu和Cr/Cu金属基材形成均匀平整的接触界面 ,在铜基上TiN界面清晰 ,在Fe与Cr/Cu界面有明显的层状晶界微结晶分布 .XRD分析显示 ,Fe、Cu和Cr/Cu表面生成的薄膜都包含TiN、Ti2 N等多晶相 ,在Cr/Cu界面还包含Ti-Cr的金属间化合物 .XPS结果表明 ,表面除了TiN膜外 ,还生成TiO2 和TiOxNy 等氧化膜 .Ar+ 刻蚀 5min后 ,TiO2 消失 ,TiOxNy 减少 ,TiN则呈增加趋势 .TiN与Cr/Cu界面形成明显的Ti-Cr和Cr-Ni互扩散层 ,这有助于增强薄膜附着力 ,形成较牢固的TiN涂层 .     

光系统ⅡChl分子能量传递超快光谱动力学

利用ICCD飞秒扫描成象和飞秒时间分辨光谱装置实验研究了高等植物捕光天线LHCⅡ三聚体和PSⅡ颗粒复合物的超快光谱动力学,经过吸收光谱和发射光谱分析,确定在LHCⅡ三聚体中至少存在7种Chl分子光谱特性,分别是Chlb658.7653/656、Chla665.2662.0、Chla/b671.1670/671、Chla677.1675.0、Chla682.9680/681、Chla689.1685.0和Chla695.6695.0.采用光强1013光子/cm2/脉冲激励浓度为30μg/mL的捕光天线LHCⅡ三聚体,在650nm到705nm谱段逐点探测分析处理,产生了2组短寿命组分210fs、520fs和5.2ps、36.7ps及2个长寿命组分1.8ns、2ns.最快的3个寿命210fs、520fs和5.2ps反映了三聚体Chlb分子向Chla分子的激发能传递过程;寿命36.7ps反映了Chla分子向相邻单体Chla分子的激发能传递过程;最长的2个寿命1.8ns和2ns是在三聚体中Chla分子通过中间体Chla分子辐射荧光,分别跃迁回基态的过程.获得的6个寿命组分有把激发能传递时间与Chla/b分子发射光谱相结合的特点.经拟合处理解析PSⅡ颗粒复合物光谱,得到3个组分谱,其峰值分别为686.8nm、692.2nm和694.9nm,与LHCⅡ比较分析,说明天然构型的PSⅡ有很强的吸收光能和有效传递光能的本领.     

Effects of Spatial Variation of Thermal Electrons on Whistler-Mode Waves in Magnetosphere

A ray-tracing method is developed to evaluate the wave growth/damping and specifically propagation trajectories of the magnetospherically reflected Whistler-mode waves. The methodology is valid for weak wave growth/damping when plasma is comprised of a cold electron population and a hot electron population, together with background neutralizing ions, e.g. protons. The effect of anisotropic thermal electrons on the propagation of Whistler-mode waves is studied in detail. Numerical results are obtained for a realistic spatial variation model of plasma population, including the cold electron density distribution, and the thermal electron density and temperature distribution. It is found that, analogous to the case of the typical cold plasma approximation, the overall ray path of Whistler-mode waves is insensitive to the thermal electron density and temperature anisotropy, and the ray path reflects where wave frequency is below or comparable to the local lower hybrid resonance frequency flhr. However, the wave growth is expected to be influenced by the thermal electron population. The results present a first detailed verification for the validity of the typical cold plasma approximation for the propagation of Whistler-mode waves and may account for the observation that the Whistler-mode waves tend to propagate on a particular magnetic shell L where the wave frequency is comparable to fthe.     

Ion Velocity Distributions in a Non-Stationary Perpendicular Shock

Previous particle-in-cell simulations have evidenced that supercritical, quasi-perpendicular shocks are non-stationary. By separating the incident ions into reflected （R） and directly transmitted （DT） parts, we investigate the ion distributions in a non-stationary perpendicular shock. The upstream ion distributions have two parts corresponding to the R and incident ions respectively, while the R ions have higher energy. The downstream ions have a core-ring distribution. The core and ring parts correspond to the DT and R ions, respectively. The ion distributions depend largely on the non-stationary shock structure. The percentage of the reflected ions cyclically varies in time with a period equal to the shock self-reformation cycle, and the number of the R ions increases with the steepness of the shock ramp.     

三波长单腔型自锁模飞秒钛宝石激光器

在我们优化的自锁模飞秒钛宝石腔型结构的基础上,实现了一台三波长单腔型自锁模飞秒钛宝石激光器,该台激光二器不仅据我们所知首次实现了三波长飞秒光脉冲的同时运转,而且它还具有可调谐、阈值低、输出功率高及易于调整、结构简单等特点.