能量公设与自由能判据的普遍化形式

从能量公设的角度论述了自由能及其判据的普遍化形式,并对其本质内涵进行了讨论．讨论认为：热力学系统中目由能的一般形式是与N种功类型相关的各种能形式之和,对孤立物体系在温度不变的情形下,不可逆过程总是导致总自由能的减少．通过实例说明了普遍化形式自由能判据的应用．     

皮秒激光抽运高压H：的受激拉曼散射研究

利用Nd：YAG锁模序列脉冲激光(1064nm)抽运充有高压H2的拉曼池，输出光束经棱镜分光后投射在屏上，在可见光及近紫外光区用彩色腔卷摄得15个受激拉曼散射光斑；经1m光栅摄谱仪摄谱，在365--605nm波长范围内得到65条受激拉曼谱线．通过实验结果与理论计算值的比较．证明除了H2的振动拉曼频移量4154．6cm^-1外，还有多个振动及转动拉曼频移量共同参与作用，从而产生了从紫外到红外众多渡长的受激拉曼散射光．     

基于(火用)概念的能量系统环境效应评价和建模

基于环境是稀缺资源,提出环境效应的(火用)评价策略及其废物(火用)费用估算方法,引入了环境损害因子、环境污染率及环境损害函数的概念。按照能量转换、能量回收子系统系统的(火用)流变化与环境污染特征,建立了能量系统环境(火用)经济三子系统分析优化模型,并分别给出了各子系统环境(火用)经济优化的目标函数。     

发生于2013年6月6～7日杭州地区暴雨的过程分析

利用NCEP再分析、华东区域地面中尺度自动站和多普勒雷达等资料,对2013年6月6~7日发生于浙江杭州地区的大暴雨进行多尺度分析,结果表明:这是一个由高空槽、高低空急流和低涡切变系统共同影响的过程,可分为3个阶段,即强对流、暖式切变影响和低涡影响阶段.强对流发生在低空偏南急流增强的过程中,中层干冷、低层暖湿的不稳定层结是强对流发生发展的环境条件;近地面偏东风与中高层一致增强的偏南风辐合对强对流具有触发作用.强对流下沉气流的地面出流与地面偏东风形成中尺度辐合线,中尺度辐合线上又孕育出新对流的发生发展,当强对流从平原移向山区时,对流加强,再次回到平原时,则迅速减弱消亡.暖切影响阶段和低涡影响阶段属于大尺度系统性过程,环境场上表现为深厚的湿层和较弱的层结不稳定.从雨量强度来看,强对流阶段的雨强可达30mm·h-1,暖切影响的平均降水基本在5~15mm·h-1,而低涡影响的降水可达10~20mm·h-1.     

掺杂SrTiO3∶Sm3+的纳米TiO2光阳极的制备及其光电性能研究

采用水热法制备SrTiO3∶Sm3+纳米粉体,将其作为下转换剂掺杂于纳米TiO2光阳极.用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和荧光光谱仪对SrTiO3∶Sm3+粉体进行表征,并探讨了SrTiO3∶Sm3+掺杂量对染料敏化纳米TiO2太阳能电池光电性能的影响.结果表明:合成的SrTiO3∶Sm3+纳米粉体具有下转换功能,将紫外光转换为592 nm处的黄光,拓宽了光谱响应范围;随着SrTiO3∶Sm3+掺杂量的增加,电池的短路电流密度显著增大,当其掺杂量为10wt;时,电池的暗电流密度最小,光电转换效率最大为4.38;,相对于纯TiO2效率提高了27;.     

体内红细胞流变性的显微高速摄影记录和分析

微循环是人体血液循环的基本功能单位,人体所需的氧和排出的二氧化碳是红细胞在毛细血管内流动及变形条件下完成的,红细胞的流变性对于维持正常的血液灌流,营养物质代谢起着重要作用。因此,定量的研究活体动物毛细血管内红细胞的流变性对于血液灌流,红细胞力学性质,细胞微观流变学,微循环规律与疾病的发生发展等的研究都有重大意义。     

双零色散光子晶体光纤中可见光超连续谱的产生

在掺镱锁模光纤激光器发出的皮秒脉冲的抽运下,本文报道了双零色散的多芯光子晶体光纤中可见光超连续谱的产生.这种光子晶体光纤的类似同轴双芯结构提供了相隔很近的双零色散点.第二个零色散波长的存在阻止了反常色散区内的由脉冲内拉曼散射引起的孤子的频移,形成了稳态孤子,在短波长和长波长方向上的正常色散区均产生了可观的色散波.在2 W的平均功率下得到了550 nm到1700 nm的超连续谱.此外,光纤的同轴双芯特性也导致了入射脉冲的模式转换.实验结果和数值计算十分符合.     

基于光纤微腔的温度及折射率同时测量型传感器

基于多光束干涉原理,设计了一种基于光纤微腔的温度及折射率同时测量的反射型光纤传感器.该传感器将渐变折射率多模光纤的一端用氢氟酸腐蚀形成一个空气腔,带空气腔的渐变折射率多模光纤一端和单模光纤熔接,另一端切平构成传感头.实验选取渐变折射率多模光纤的长度为538.1μm,空气腔长度为40.8μm.结果表明:光纤微腔结构所形成的多光束干涉光谱条纹对比度与光纤微腔外的溶液折射率相关,干涉波峰移动与环境温度相关,通过监测条纹对比度和干涉波峰的移动,可以实现对折射率和温度的同时测量.当折射率在1.341 5~1.432 0RIU变化时,反射强度对折射率的灵敏度为57.24dB/RIU;当温度在30℃~70℃之间变化时,谐振波长对温度的灵敏度为12.3pm/℃,可检测到的最小温度变化为1.2℃,测得最小折射率变化为3.4×10-4.该传感器也可应用于其他参量的测量,具有良好的应用前景.     

基于扫描激光器的边孔光纤光栅温度压力传感系统

研究了一种基于波长扫描激光器的光纤温度压力测量系统.光纤传感头为边孔光纤光栅,利用其特有的双折射特性产生双反射峰,以实现对温度和压力的同时测量.系统采用嵌入式开发技术,将激光波长扫描、光谱数据采集和以牛顿最小二乘法为核心的光栅解调算法高度整合于一体,极大降低了光纤传感系统的体积与成本.实验结果表明,在温度10~50℃、压力0~1.2 MPa时,双反射峰对应温度与压力的变化均呈现良好的线性响应特性;系统的波长解调准确度可达1pm,温度及压力的分辨率分别达到0.1℃和0.1 MPa.该系统可为温度、压力的参量测量提供低成本、小型化、性能可靠的解决方案.