Multi-Scale Analysis of Energy Transfer in Scalar Turbulence

The energy transfer of homogeneous scalar turbulence is studied numerically by triad interaction in spectral space. The different transfer properties between turbulent kinetic energy and turbulent scalar energy reveal that non-local energy transfer exists as important as the local energy transfer in scalar turbulence. The non-local energy transfer of scalar turbulence results from non-local triad interaction. As a result there will be longer inertiaconvective range in scalar turbulence than the inertial subrange in turbulent kinetic transfer at Reλ = Peλ. The non-local transfer of turbulent scalar energy generates more energy transfer into dissipation range. The discovery of non-local transfer of turbulent scalar energy indicates that this phenomenon should be concerned carefully in numerical scheme and subgrid modelling of direct numerical simulation or large eddy simulation scalar turbulence.     

气体火焰驻波演示实验的理论分析

对通过声场使可燃气体产生火焰驻波的波形进行研究,得出火焰驻波在波节处(固定反射端)出现火焰,在波腹处几乎不出现火焰的结论,理论分析与实验观测相符.     

Six-Fold Degenerate Dark States in a Four-Level Atomic System

With all driving fields on Raman resonance, a tripod-type atomic system quickly evolves into a dark state decoupled from the lossy excited level. The dark state depends strongly on field Rabi frequencies, spontaneous decay rates, and the initial atomic population in a complicated way. Analytical results reveal that it is a sixfold degenerate dark state with its three components superposed both coherently and incoherently due to population redistribution from spontaneous emission.     

太赫兹技术用于关节软骨检测的研究进展

骨关节炎是主要由软骨组织损伤与退化引起的常见关节疾病,是影响人类健康的重大疾病之一,对于关节软骨组织早期病变的检测可以大大提高疾病的治愈率,然而相关的临床诊断技术尚未发现。近年来,太赫兹技术在医学领域日益受到关注。与传统方法相比,太赫兹辐射能量低,不会产生电离辐射,可高灵敏、无损伤地对生物组织进行成像检测,因此在关节软骨诊断方面具有较大的应用潜力。本文简要介绍了关节软骨的生理与病理情况以及目前关节软骨检测的主要方法,重点总结了太赫兹技术应用于关节软骨检测方面的相关研究工作,分别包括对动物与人类关节软骨的检测,探讨了太赫兹技术在关节软骨检测中所面临的挑战与未来研究展望。     

特征提取算法在福美双表面增强拉曼光谱定量分析中的应用

表面增强拉曼散射(SERS)技术具有快速、指纹效应与极低的检测限等优点,被越来越多地应用到有害污染物、有毒物质、危险物质的检测与分析中。在SERS光谱的测量过程中,易受基底、仪器、宇宙射线与测量环境等因素影响,出现波动现象,对后续的分析与检测造成较大的干扰。基于农药福美双SERS光谱数据,尝试利用多种特征提取算法,如主成分分析(PCA)、离散余弦变换(DCT)、非负因式分解(NMF) ,对光谱的主分量进行提取,以减弱光谱数据波动对其后续的定量分析结果的影响。然后将提取后的分量分别结合线性回归算法——偏最小二乘法回归(PLSR),非线性回归算法——支持向量机回归(SVR)建立定量模型。最后,利用5-折交叉验证方法对比不同特征提取算法在不同类型的回归算法下的效果。通过实验验证可知,SVR对福美双溶液的分析精度要明显高于PLSR,这主要是由于SERS光谱强度与被分析物浓度之间为非线性关系。同时针对两种类型回归算法,特征提取算法都能明显地提升了分析结果,主要是由于其提取了源数据的主体信息,去除干扰信息。其中在线性回归中使用PCA效果最佳,在非线性拟合中使用NMF结果最佳,分析误差最好时可降低近3倍。最优回归模型(NMF+SVR)的交叉验证均方误差(RMSECV)为0.0455 μmol·L-1(10-6 mol·L-1),达到国家对福美双的检测标准,为农药快速检测提供一种新的方法。     

繁昌窑址附近多种瓷土成分分析

繁昌窑青白瓷胎体配方工艺一直停留在理论推理阶段,尚未有确凿的测试数据和模拟实验加以证实。为深入探究繁昌窑的胎料配方工艺,选取了繁昌窑址附近的多种瓷土样品进行了测试分析,并采用了古代制瓷工艺进行了模拟烧制。主要运用了波长色散X射线荧光光谱法(WDXRF)、红外光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD）等光谱分析方法对瓷土成分进行测试;借助同步热分析（TG-DSC）对样品烧造温度进行了探索;通过模拟烧制陶瓷样品,对繁昌窑青白瓷的烧制工艺进行了研究,并对烧制的陶瓷样品进行显微结构分析。研究表明,繁昌窑附近的几种瓷土无论是单独制胎还是添加高岭土混合制胎,其烧成温度皆接近古代繁昌窑青白瓷的烧制温度。繁昌窑附近的瓷土是可以作为制作古代青白瓷的原料之一,但由于其中的铝含量较低,不能单独用来制作青白瓷胎体的原料,繁昌窑青白瓷在制作过程中应添加了其他富铝类原料。该研究对探索古代繁昌青白瓷的生产工艺及其蕴含的科学价值,提升繁昌窑在中国陶瓷工艺技术发展史上的地位等具有重要的学术意义,并可为现代陶瓷产业技术改进提供有益启示。     

中红外波段大气碳同位素激光吸收光谱研究

大气碳同位素在环境污染源汇示踪和地球化学发展等方面的应用越来越广泛,在其探测技术方面,激光吸收光谱技术具有体积小、可在线、灵敏度高等优点,在气体同位素探测中越来越受到重视。工作中研究了2.7 μm波段的分布式反馈激光器(distributed feedback laser, DFB)可调谐半导体激光器的性能,在遵循12CO₂和13CO₂同位素分子吸收谱线特征和同位素分子谱线选择原则的基础上,确定了合适的激光器输出波长。结合光程390.3 m的新型多次反射池,实现了大气中CO₂分子的δ13C同位素丰度探测。     

贫燃料预混燃烧的回火特性研究

回火问题是贫燃料预混燃烧面临的主要问题之一。本文采用计算和实验相结合的方法研究甲烷与富氢合成气贫预混燃烧的回火现象,得到不同燃料、不同稳定方式之间的回火特性。研究结果表明,回火极限可以关联为丕雷数模型,环形稳定器的回火稳定性最好,其次为杆稳定器,旋流稳定器的稳定性最差;环形稳定的甲烷预混火焰的回火过程为边缘稳定,适当加入边缘空气同轴射流后变为中心回火,且同轴射流速度存在最佳范围可以提高回火稳定性。     

Effects of He－Ne laser irradiation on enzyme activity in milking Goats＇ seminal plasma

ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＨｅ－ＮｅｌａｓｅｒｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎｏｎｅｎｚｙｍｅａｃｔｉｖｉｔｙｉｎｍｉｌｋｉｎｇＧｏａｔｓ＇ｓｅｍｉｎａｌｐｌａｓｍａＹＵＥＷｅｎｂｉｎ；ＺＨＥＮＧＸｉａｏｚｈｏｎｇ；ＣＵＩＢａｏｗｅｉ；ＬＩＫｅｌｕ（ＳｈａｎｘｉＡｇｒ...     

HL-1M装置真空室硅化的研究

GDC（He SiH4）是为HL－1M装置研制的一种常规壁处理技术。在He辉光等离子体条件下,通过气相中的电子碰撞离解、电离、离子－分子反应和在壁面上的He^ 诱导脱H2过程,在清洁的真空壁表面沉积一层无定形、半透明、致密的氢化硅（α－Si:H）薄膜。氢化硅具有良好的H（D）捕获、H2（D2）释放,能显著地降低再循环系数,有效地控制杂质水平,大大拓宽了HL－1M装置的运行范围,为HL－1M装置的LHCD、ICRH、ECRH、NBI、PI和MBI实验提供了良好的真空壁条件。