Generation of Ultrashort Light Bullets in Dispersive Kerr Media Using the Fourth—Order Dispersion—Dependent Spatiotemporal Instability

A new method for generation of a train of ultrashort pulses or a sequence of ultrashort light bullets is proposed. This method is based on the fourth-order dispersion-dependent spatiotemporal instability in dispersive Kerr media. The repetition-rate of the generated bullets can be made quite large by increasing the corresponding spatial modulation frequency locating in the new instability region resulted from fourth-order dispersion.     

四羧基锰酞菁作为超氧化物歧化酶和过氧化物酶模拟酶的研究

用核黄素 蛋氨酸光照法和黄嘌呤氧化酶 细胞色素C还原法证实,在1.0×10-6～1.0×10-5mol/L范围内四羧基锰酞菁(TcPcMn)表现出良好的清除超氧阴离子自由基(O—·2)的活性;用黄嘌呤氧化酶 NBT还原法测算出的TcPcMn清除O—·2的二级反应速率常数为7.77×105mol-1·L·s-1,表明TcPcMn作为超氧化物歧化酶(SOD)模拟酶能很好的抑制O—·2的还原性.TcPcMn既能催化H2O2与4 氨基安替比林和酚的显色反应,也能催化邻苯二胺的聚合,表明TcPcMn具有过氧化物酶(POD)活性.用邻苯三酚自氧法得出,TcPcMn将O—·2的氧化性转化成了POD和H2O2的氧化性.因此只要牺牲一定的POD底物,TcPcMn就可以清除掉因歧化O—·2而产生的H2O2,继而能避免因发生Fenton反应而产生氧化性高于O—·2的羟自由基,从而彻底消除O—·2的氧化性,与SOD相比,这是TcPcMn的一个优势.     

17电子钒开环夹心羰基配合物的合成及XRD,IR,EPR研究

以４种甲基取代戊二烯基为配体合成了４个过渡金属钒开环夹心羰基配合物［２，４－（ＣＨ３）２Ｃ５Ｈ５］２ＶＣＯ（Ｉ），［２，３－（ＣＨ３）２Ｃ５Ｈ５］ＶＣＯ（Ⅱ），［２－ＣＨ３Ｃ５Ｈ６］２ＶＣＯ（Ⅲ）和［３－ＣＨ３Ｃ５Ｈ６］２ＶＣＯ（Ⅳ），其中Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ为新配合物，用Ｘ射线单晶衍射，ＩＲ，ＥＰＲ法对所合成配合物进行了结构表征，发现Ｉ具有两种晶相。     

四苯基卟啉铂电致发光性能的研究

四苯基卟啉铂(PtTPP)可以作为红光掺杂材料制备有机电致发光器件，采用的器件结构为[ITO／CuPc／NPB／BePP2：PtTPP／LiF／Al]，其中BePP2：PtTPP的共沉积膜作为发射层．实验结果表明在发射层中存在着从BePP2到PtTPP的能量传递．通过改变掺杂层中PtTPP的浓度来考察器件的性能，当PtTPP的掺杂浓度在8％(物质的量比)时，器件呈现纯正的红光发射，发射峰位于668nm，器件的效率为0．004lm／W．     

三重简并拓扑半金属MoP中超快圆偏振光产生和调控光生热电流

超快激光可以用来产生和调控拓扑量子材料中的拓扑相变和自旋极化电流,这些光诱导产生的新奇物性源于材料中受到体系对称性保护的线性色散能带结构的简并节点.作为一种同时具有两重和三重简并节点的拓扑半金属,磷化钼(Mo P)是一类非常独特的拓扑半金属体系.本文初步探索了三重简并拓扑半金属晶体MoP中产生自旋极化电流和奇异光学响应的机理,设计并搭建了以圆偏振光产生并调控光电流的实验装置.首先采用该装置成功在拓扑绝缘体Bi₂Se₃中产生了光电流,与国际上已报道的实验结果对比效果很好,证明了实验装置的可行性和可靠性;进而对MoP进行了同样的光电流产生与调控实验.采用400nm的圆偏振超快激光脉冲,在样品不同位置成功观测到了电流信号,分析认为其为热电流,不是与三重简并拓扑特性相关的光电流.这为未来进一步产生和调控光电流提供了重要的研究基础,对于研究普遍的拓扑量子材料的光电流效应具有可借鉴的意义.     

核-壳式雌二醇磁性分子印迹聚合物的制备及其吸附性能研究

采用稳定性好且亲水性强的苯胺(AN)为功能单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,雌二醇(E2)为模板分子,羧基磁球(Fe₃O₄-COOH)为载体,通过固定模板印迹策略制备新型核-壳式雌二醇磁性分子印迹聚合物(MIPs-E2),用于选择性吸附雌二醇。采用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)以及振动样品磁强计(VSM)对材料进行表征。结果表明,MIPs-E2粒径均一、晶型结构稳定,并且具有良好的磁性能。动力学吸附、等温吸附、选择性吸附和重复利用性实验结果表明,MIPs-E2具有大的吸附量(21.34 mg/g)、高的选择性(IF=2.65,SC>1.89)、快的传质速率(30 min)以及好的可重复利用性(6次循环使用后吸附效率为93.4%)。本研究为检测环境水样品中雌二醇的含量提供了新方法。     

双丝耦合强度对Z箍缩电磁辐射的影响

利用X射线二极管、光电倍增管和B-dot探针测量了峰值220 kA,0~100%上升时间100 ns的脉冲电流驱动平行双丝产生的电磁辐射。实验结果表明,不同波段的电磁辐射具有不同的辐射机制,热辐射是产生X射线的主要机制,可见光辐射来自热辐射和特征线辐射,微波辐射由非热电磁辐射机制产生。调节丝间距可改变双丝的耦合强度,当丝间距大于临界值时双丝解耦合,电磁辐射不依赖于丝间距;当丝间隙减小至低于临界值时,双丝耦合增强。增大双丝耦合强度不利于热辐射(X射线和可见光),而有利于非热电磁辐射(微波)。对于单丝电流约100 kA、上升时间100 ns的驱动条件,双丝解耦合的临界间距约为10 mm,双丝耦合强度对Z箍缩在不同频段的电磁辐射有影响。丝阵由多根金属丝组成,其最小的相互作用单元可分解为双丝相互作用。     

5 MA 100 ns重频LTD驱动器设计

设计了用于Z箍缩丝阵实验的重频LTD驱动器, 含6路并联模组, 每组由8个0.8 MA原型模块串联组成, 全真空结构。原型模块采用全新的单路触发和电感隔离技术, 触发难度和重频运行可靠性得到显著优化。利用电路模拟程序对驱动器进行了仿真计算, 结果表明：在初始半径1.2 cm、线质量1 mg/cm的Z箍缩负载上, 驱动器的输出电流峰值可到5.2 MA, 前沿91 ns;负载内爆最大动能78 kJ, 从电容储能至负载动能的转化效率为11.7%。该驱动器预期将获得高达20%~30%的辐射能量效率, 可为Z箍缩物理研究提供高效的实验平台。     

百纳秒脉冲下绝缘材料沿面闪络特性

为研究百纳秒脉冲下两种典型的绝缘材料（尼龙和有机玻璃）在气体中的沿面闪络特性,设计了百纳秒脉冲沿面闪络实验平台。通过实验研究了绝缘材料的闪络电压随气体气压、闪络距离、等物理因素的变化规律,实验表明：闪络电压随着气压的增加而增加,但是闪络场强随着闪络间距的增加而降低;在相同条件下,有机玻璃的闪络电压比尼龙高。同时通过沿面闪络实验,得到在百纳秒脉冲下不同气压、不同闪络间距的闪络电压值。     

聚龙一号装置上首次铝套筒Z箍缩X射线背光照相实验

在聚龙一号脉冲功率装置上首次完成了对带正弦扰动铝套筒Z箍缩的X射线背光照相实验。实验采用千焦耳激光器（1053 nm, 1 kJ, 1 ns）驱动固体靶材产生X射线, 然后利用基于球面晶体的单色背光照相技术以及直接点投影背光照相技术, 成功观测到约7.5 MA电流驱动条件下, Z箍缩铝套筒的外边界不稳定性发展情况。该实验验证了在聚龙一号装置上联合千焦耳激光器开展X射线背光照相实验的能力, 为后续精密Z箍缩物理研究奠定了基础。