基于自发参量下转换的光子轨道角动量量子纠缠

作为光子重要自由度之一,轨道角动量(OAM)在光量子信息研究中占据着重要地位。将其与偏振等光子的其他自由度相结合,可实现多自由度光量子信息处理。此外,由于其具有天然的离散高维属性,故其是开展高维量子信息处理研究的最佳自由度之一。基于自发参量下转换非线性光学过程能够便捷地获得OAM纠缠源。近年来,光子OAM量子纠缠的研究受到了广泛关注,在多自由度、高维和多光子等多个方向都取得了重要进展。然而,该领域尚有诸多悬而未决的关键科学问题亟须深入研究,包括如何实现高效高质的OAM分离,如何实现更高维度的频率转换,如何提升多自由度纠缠源的品质,如何获得更多维度、更多光子的高维纠缠态以及如何构建可行的高维量子门等。从光子OAM最基本的二维操纵着手,综述了单光子OAM量子态调控、双光子及多光子OAM纠缠操纵。围绕多自由度、大角动量和高维等特性,从生成、调控、测量及应用等角度系统讨论了光子OAM量子纠缠。同时,探索了解决本方向关键科学问题的一些可能解决途径。     

Strong-field response time and its implications on attosecond measurement

To measure and control the electron motion in atoms and molecules by the strong laser field on the attosecond time scale is one of the research frontiers of atomic and molecular photophysics. It involves many new phenomena and processes and raises a series of questions of concepts, theories, and methods. Recent studies show that the Coulomb potential can cause the ionization time lag (about 100 attoseconds) between instants of the field maximum and the ionization-rate maximum. This lag can be understood as the response time of the electronic wave function to the strong-field-induced ionization event. It has a profound influence on the subsequent ultrafast dynamics of the ionized electron and can significantly change the time—frequency properties of electron trajectory (an important theoretical tool for attosecond measurement). Here, the research progress of response time and its implications on attosecond measurement are briefly introduced.     

基质辅助激光解吸电离-傅里叶变换离子回旋共振质谱法快速测定全血及尿液中的百草枯

该文建立了一种利用基质辅助激光解吸电离-傅里叶变换离子回旋共振质谱(MALDI-FTICR-MS)快速测定全血及尿液中百草枯的分析方法。采用含1%甲酸的乙腈溶液从生物样品中提取百草枯,并与2,5-二羟基苯甲酸溶液混合后直接进样分析。结果表明,全血、尿液和水中的百草枯在10～5 000μg/L质量浓度范围内线性良好,相关系数(r)为0.995 5～0.999 2;3种基质下的方法检出限(LOD,S/N=3)为0.6～3.0μg/L,定量下限(LOQ,S/N=10)为2.0～10μg/L;百草枯在全血和尿液中的平均回收率为85.2%～110%,相对标准偏差(RSD)为0.40%～7.3%。该方法具有所需样品和溶剂用量少,操作简单,分析速度快,灵敏度高,且稳定可靠等特点,可满足临床及司法鉴定相关的中毒快检需求。     

Vibrational Distribution of Hydrogen Molecular Ions in High-Energy Ionization Processes

A theoretical time-dependent wave-packet dynamics method is applied to calculate the distribution of vibrational states of hydrogen molecular ions produced in high-energy ionization processes of hydrogen molecules. The isotope effect is elucidated in agreement with the available experimental measurements. Our proposed method should be readily applied in other atomic and molecular processes considering great advances in electronic computation science and technology.     

具有反馈控制和Beddington-DeAngelis功能性反应的非自治扩散模型的概周期解

讨论了一类具有反馈控制和B edd ington-D eA ngelis功能性反应的非自治捕食-食饵扩散模型,其中食饵可以在两个斑块有限制地扩散,但对捕食者来说,斑块间的扩散不受限制.本文结合运用Lyapunov函数,得到该模型存在唯一的全局渐进稳定的正概周期解的条件.     

UMCM-1-NH2的后合成修饰及对镁离子的荧光识别

采用后合成修饰技术将水杨醛锚装在金属-有机骨架化合物UMCM-1-NH2上,得到一种席夫碱功能化的多孔化合物UMCM-1-Sal,利用其孔道内的N,O原子易与金属离子配位的特点,捕获了一系列金属离子[Mg(Ⅱ),Zn(Ⅱ),Co(Ⅱ),Ni(Ⅱ),Cd(Ⅱ),Fe(Ⅲ),Cu(Ⅱ)],并对比研究了它们的光致发光行为.结果表明,与UMCM-1-NH2相比,UMCM-1-Sal的荧光发射峰红移,荧光强度降低,捕获金属离子后其荧光强度又有所增强,其中捕获镁后的荧光增强最明显.     

C3对称性芳香三羧酸配体构筑的稀土-有机骨架化合物的合成、结构及荧光性质

以稀土离子(La,Ce,Pr,Nd)与具有C3对称结构的芳香羧酸配体N,N’,N″-三(4-苯甲酸基)-1,3,5-苯三甲酰胺(BTMC)为构筑单元,合成了4个同构的三维非穿插金属-有机骨架化合物[Ln(BTMC)(DMF)]·3H2O·2.5DMF[Ln=La(1),Ce(2),Pr(3),Nd(4)].采用单晶X射线衍射、粉末X射线衍射(PXRD)、红外光谱和热重分析对其结构及稳定性进行了表征,并测试了它们捕获不同金属离子(La3+,Ce3+,Pr3+,Nd3+,Cd2+,Cr3+,Cu2+)及吸附染料甲基橙和曙红的固态荧光光谱变化.结果表明,化合物对金属离子及染料均有一定吸附作用,捕获Cr3+后荧光强度变化最大,说明对Cr3+具有较好的识别作用.     

C~ 注入a-SiN_x∶H薄膜的微结构及光发射的研究

常温下对低压化学气相沉积制备的纳米硅镶嵌结构的a-SiNx∶H薄膜进行低能量高剂量的C 注入后,在800~1 200℃高温进行常规退火处理。X射线光电子能谱(XPS)及X射线光电子衍射(XRD)等实验结果表明,当退火温度由800℃升高到1200℃后,薄膜部分结构由SiCxNy转变成SiNx和SiC的混合结构。低温下利用真空紫外光激发,获得分别来自于SiNx、SiCxNy、SiC的,位于2.95,2.58,2.29 eV的光致发光光谱。随着退火温度的升高,薄膜的结构发生了变化,发光光谱也有相应的改变。     

类锂体系激发态的精确判据

利用Gálvez Porras关于原子体系电子在核处密度和径向期待值的精确不等式，分别建立了波函数的两套精确判据，它们是独立于能量判据之外的检验波函数精确度的判据. 以类锂体系激发态为研究对象，首先对1s2 3s态的电子在核处密度和径向期待值的上界进行了检查，然后对锂原子1s2 3s态在不同计算方法下由电子在核处密度上界定义的R6值和的上界定义的R4值分别进行了测试，同时还对锂原子双激发态的电子在核处密度和径向期待值的上界进行了检验. 研究表明这两套不等式都可作为原子体系各种能态波函数的精确判据. 关键词： 电子在核处密度 径向期待值 全实加关联 精确判据     

高阶差值筛选鬼成像方案研究

鬼成像提供了一种运用常规手段难以获得清晰图像的方法,能够解决一些常规成像技术不易解决的问题,是近些年来量子光学领域的前沿和热点之一。提出了一种基于少量数据预处理的差值筛选鬼成像恢复重建方法。该方法利用闲置光路测得的强度值和桶探测器测得的强度值的差值作为筛选门限,并且只选取少量差值进行预处理而无需对所有差值求平均得到筛选门限。将该方法应用于高阶鬼成像方案,分析高阶差值筛选鬼成像方案的可见度、峰值信噪比和阶数N的关系。研究结果表明,该方案可获得与对应鬼成像性能相当的成像质量,但重建时间明显少于对应鬼成像方案。随着阶数N的增加,成像可见度得到提高;当N足够大时理论上可见度可以接近1。同时可见度的增加将以峰值信噪比为代价,当阶数N由2阶增加到9阶时,图像的峰值信噪比下降了26.3%。