一种基于正负差图像的运动目标检测新方法

运动目标检测领域中现有的差图像法是利用绝对值差图像检测差图像上运动目标区域，用现有方法检测时易受噪声干扰，而且当摄像机有自运动时需要进行背景运动补偿。因此，提出一种新算法，即首先分别计算正差图像与负差图像，然后利用运动目标区域在正差图像与负差图像中的幅值、形状以及运动等信息的对称性对其进行检测，最后给出针对飞机尾焰序列图像进行检测的结果。实验结果表明：该方法可提高运动目标检测的可靠性与效率。     

3ω法加热/测温膜中温度波解析及其在微/纳米薄膜导热系数测量中的应用

给出了3ω法测试系统中描述薄膜表面加热/测温膜中温度波动的级数形式解，并将复数温度波动的实部和虚部分开表示.利用该解分析了交流加热频率、加热膜宽度和材料热物性的组合参数对加热膜温度波动幅度的影响.并根据此解对测量原理的数学模型进行了修正，建立了相应的3ω测试系统，首先测定了厚度为500 nm SiO₂薄膜的导热系数，验证了实验系统的合理性.加大了测试频率，利用级数模型在高频段直接得到SiO₂薄膜的导热系数，结合低频段的数据同时确定了Si基体的导热系数.利用级数解分析测试了激光晶体Nd:YAG〈111〉面上多层ZrO₂/SiO₂增透膜的导热系数，测试的ZrO₂薄膜的导热系数比体材料小.进行了不确定度分析.结果表明，提出的分析方法可以有效研究微器件表面薄膜结构的导热性能. 关键词： ω法')" href="#">3ω法 微/纳米薄膜 导热系数 微尺度加热膜     

光学读出微梁阵列红外成像及性能分析

在构建的光学读出微梁阵列(焦平面阵列FPA)非制冷红外成像系统中，实现了无硅基底FPA置于空气中对人体的热成像. 通过FPA在不同真空度环境条件下的成像结果进行比较，分析了热导和系统噪声值随气压变化的关系，以及对系统成像性能的影响，并对气体分子热运动自由程大于空气传热层特征尺度时的气体热传导模型进行了修正分析和实验验证. 实验结果表明：FPA置于空气中时，气体分子撞击微梁引起的微梁反光板无序振动产生的光学读出噪声成为系统噪声的主要来源. 当真空度小于1Pa时，总热导和光学读出噪声值的变化都趋于平缓；当真空度小于10^-2Pa时，空气热导的影响可忽略，总热导降低到微梁感热像素的辐射极限，光学读出噪声也降低到一极小值. 实验结果与理论分析相符合. 关键词： 非制冷红外成像 光学读出 双材料微梁阵列 热导     

温度对金属纳米线势能分布的影响

采用三维分子动力学模拟方法,以面心立方金属银为研究对象,基于Finnis-Sinclair型嵌入原子法(EAM)多体势,模拟研究了纳米线势能分布特征在常温下及其在不同温度直到熔化过程中的变化,给出了常温及不同温度银纳米线势能分布比例和势能分布函数.结果表明:常温下,纳米线高势能原子比例随纳米线横截面尺寸的减小而增大,势能分布函数曲线各峰位几乎与纳米线横截面尺寸无关;纳米线熔化前的势能分布函数曲线具有多个波峰,随着温度增加,峰数减少且峰位右移;熔化后,多峰特征消失,只有一个宽化的峰.     

对《磁带中的物理》一文的一点商榷

新一轮课程改革提出了一些新的理念，提倡“科学探究”，提倡“STS”，要求教师在教学中开发新的教学资源．于是一些身边常见的现象、一些生活中的现代技术问题进入了课堂，成了探究实例，使教学变得生动而有趣，更重要的是使学生从中受到了科学思想和科学方法的熏陶，既学得了知识，又提高了能力，培养了科学价值观．物理学是现代技术的基础，但是物理并不是技术，技术也不就是物理．物理学讨论的是一定条件下物质运动规律，技术成果则是实际问题，往往涉及到物理学和技术的多个领域的知识，因而决不能不作实际调查分析，就把比较复杂的技术成果，看作一个单一的物理问题加以解释．本刊2007年第1期发表的短文《磁带中的物理》正是上述教学改革探索的一个实例．有些老师对此提出了不同看法，现发表三篇，供参考．[编者按]     

一节物理多媒体课的思考

在一节物理多媒体公开课上，发生的一件事，让我陷入了沉思．这节课的课题是“平抛物体的运动”．当老师用多媒体动画演示两个小球从同一高度同时出发，一个做自由落体运动、一个做平抛运动，得到了一个结论——两个小球同时落地．这个现象在多媒体上很明显．但当老师问学生“看明白了吗？”有学生提出“我不明白，这个现象不可能，老师你的这个动画是自己制作的，我不相信”．     

O3+与氦原子碰撞过程的CTMC计算

应用经典径迹蒙特卡罗方法研究了O3+离子与氦原子碰撞的各种反应过程.基于使用多个系统总能量U值,对初始电子的微正则分布进行了优化,使其更接近于量子力学的径向空间分布.作为检验,首先在独立电子模型近似下计算了He2+与氦原子碰撞的各种反应过程,通过与实验的比较,发现对氦原子靶,优化极大地提高了计算精度.计算了O3+与氦原子随入射离子能量变化的各种反应过程截面,特别是单电子丢失、双电子丢失的总截面,以及转移电离截面与单俘获截面的比值,并与实验进行了比较,发现单双电子丢失截面与实验符合得很好,但在大于200 keV/u的能区,转移电离截面与单俘获截面的比值与实验有较大的差距,这表明独立电子模型需要进一步改进.     

Observation of Diffusion Process of a Water Droplet Immersed in Protein Solution in Microgravity

Pure liquid-liquid diffusion driven by concentration gradients is hard to study in a normal gravity environment since convection and sedimentation also contribute to the mass transfer process. We employ a Math Zehnder interferometer to monitor the mass transfer process of a water droplet in EAFP protein solution under micro- gravity condition provided by the Satellite Shi Jian No 8, A series of the evolution charts of mass distribution during the diffusion process of the liquid droplet are presented and the relevant diffusion coefficient is determined.     

Effects of charge on the structures and spin moments of Nil3 cluster

The structural stability and magnetic properties of the icosahedral Ni13, Ni13^＋1 and Ni13^-1 clusters have been obtained by utilizing all-electron density functional theory with the generalized gradient approximations for the exchange-correlation energy. The calculated results show that the ground states of neutral and charged clusters all favour a D3d structure, a distorted icosahedron, due to the Jahn-Teller effect. The radial distortions caused by doping one electron and by doping one hole are opposite to each other. Doping one electron will result in a 1/2 decrease and doping one hole will result in a 1/2 increase of the total spin. Both increasing interatomic spacing and decreasing coordination will lead to an enhancement of the spin magnetic moments for Nil3 clusters.     

First-principles study on the electronic structure and optical properties of T12Cd2（SO4）3 and Rb2Cd2（SO4）3

With the help of ab initio full-potential linearized augmented plane wave （FPLAPW） method, calculating the electronic structure and linear optical properties is carried out for XCd2（SO4）3 （X =Tl, Rb）. The results show that Tl2Cd2（SO4）3 （TlCdS） has a larger band gap than Rb2Cd2（SO4）3 （RbCdS） and the energy bands for RbCdS are more dispersive than those of TlCdS. From their partial densities of states （PDOS）, we have observed that the hybridization between S ionic 2p and O atomic 2p orbitals forms SO4 ionic groups. The remarkable difference between RbCdS and TlCdS is, however, the degree of hybridization between cation （Tl and Rb） and its surrounding oxygen atoms. In the view of quantum chemistry, the strong p-d hybridization indicates the existence of their cation ionic bonds （Cd-O, Rb-O, and Tl-O）. The calculations of TlCdS and RbCdS show their optical properties to be less anisotropic. Their anisotropies in the optical properties mainly occur in a low photon energy region of 5-16 eV.