表面共振圆环结构对Si纳米线热传导的调控

利用声子的波动性,在纳米线表面引入共振结构,可以有效阻碍声子输运.为进一步优化共振结构,本文基于平衡态分子动力学(EMD)方法,研究表面共振圆环结构的高度和宽度对Si纳米线热输运性质的影响.结果表明：随着共振圆环高度的增加,Si纳米线的热导率逐渐减小,最大减幅可达61.9%.当高度达到2nm以后,热导率基本不再变化.共振圆环宽度则对热导率的影响较小.声子色散关系中出现的平带,证实了共振圆环引起的声子共振效应;最低共振频率的变化说明了共振圆环中的声子波长决定了共振圆环高度对纳米线热导率的最大影响程度.研究进一步发现,随着共振圆环高度的增加,声学支声子对热导率贡献的比重变小.本文研究结果对高效热电材料和隔热材料的微纳结构设计提供了一种新的思路.     

NO通过C~2Π←X~2Π跃迁的共振多光子离化谱

以皮秒Nd∶YAG激光器抽运光学参变发生 /放大器做激发源 ,得到了NO分子在 4 90～ 5 80nm波长范围内通过C2 Π态共振增强的多光子离化谱 ,离化谱由有规则的谱线序列组成。将理论计算的峰值位置与实验结果进行比较 ,确定了离化通道为 :NO(X2 Π) 3hνNO(C2 Π) 2hν(orhν) NO+ +e ,离化信号强度随激光强度的近五次方变化关系进一步验证了此结论。分析讨论了谱线强度的分布不符合夫兰克康登原理的可能原因。根据谱线峰值位置 ,利用最小二乘法拟合获得NO分子C2 Π态振动常数′ωe=(2 35 4 .9± 6 .4 )cm-1,′ωe ′χe=(14 .7± 2 .5 )cm-1及平衡位置的力常数k=(2 .4 4± 0 .0 8)× 10 3 N·m-1。结果可为用激光离化光谱技术探测大气污染物NO分子提供参考。     

法院气象学的科学艺术

<正>当一场法律纠纷涉及到气象因素的时候,气象学家可以利用目击证词、观测资料和情景模拟来判断到底发生了什么。十八世纪末,纽约北部发生了一次严重的旱灾,Duncan McLeod牧师组织了当地的社区人员一同祈祷降雨。随后几个小时,这个地区下起了暴雨,一个闪电击毁了Phinneas Dodd的仓库。Dodd要求McLeod牧师赔偿他5000美元,但McLeod牧师拒绝了,于是Dodd起诉了他。这是最早涉及到天气问题的诉讼案件之一。被告的辩护律师成功说服了法庭当时被告只是在祈雨,而那个闪电则是上帝的额外恩赐。最后,法庭驳回了原告的诉讼。     

七叶皂苷钠混合物的波谱学分析

混合物的分析在药物分析中起着重要的作用,而NMR是混合物分析的重要手段之一. 本文利用HPLC对七叶皂苷钠混合物中的主要成分A、B、C、D的相对含量进行了测定, 并应用谱带选择性2D CT-HMBC及多种2D NMR实验方法,对这些主要成分的波谱学特征进行了分析,利用各组分的特征谱峰和选择性2D方法的高分辨率对结构相似的成分的谱峰进行了精确的区分和指认,进而对所有的1H、13C NMR信号进行了归属. 实验结果表明利用选择性2D NMR技术能够有利于混合物的分析和谱峰归属.     

NO分子共振增强的多光子离化机制

用皮秒Nd：YAG激光器泵浦光学参量发生／放大器做激发源,获得了420～480nm波长范围内NO分子的多光子离化谱。通过对谱线的归属,分析确定了NO分子的离化为以A^2∑为中间共振态的(2 2)共振增强的多光子离化过程。以速率方程为基础,利用激光脉宽较窄(35ps)的条件,推导出离化信号随激光强度呈近四次方变化关系,与实验测量结果相符,这可为用共振增强多光子离化(REMPI)光谱技术探测污染物NO分子提供实验参考。     

基于钽酸锂晶体的太赫兹波参量振荡器运转特性的研究

基于晶格振动模受激电磁耦子散射过程的基本原理,对由LiTaO₃（LT）晶体组成的太赫兹波参量振荡器（TPO）的输出调谐特性、增益和吸收损耗特性,以及基于硅棱镜阵列耦合装置的THz波输出特性等方面进行了详细的理论研究和分析.研究结果表明,基于LiTaO₃晶体A₁对称性晶格振动的特点以及自身优异的非线性光学特性,通过利用短波长抽运光、适当提高抽运能量以及缩短TPO谐振腔腔长等方法,完全可以实现LT-TPO的高性能运转,证明了LiTaO₃晶体是一种性能优良的TPO工作介质.理论计算结果及方法为以后的LT-TPO实验工作提供了详实的理论依据和实验指导. 关键词： 非线性光学 THz辐射 3晶体')" href="#">LiTaO₃晶体 电磁耦子     

Investigation of pump-wavelength dependence of terahertz-wave parametric oscillator based on LiNbO3

This paper investigates the performances of terahertz-wave parametric oscillators(TPOs) based on the LiNbO 3 crystal at different pump wavelengths.The calculated results show that TPO characteristics,including the frequency tuning range,the THz-wave gain and the stability of THz-wave output direction based on the Si-prism coupler,can be significantly improved by using a short-wavelength pump.It also demonstrates that a long-wavelength-pump allows the employment of a short TPO cavity due to an enlarged phase-matching angle,that is,an increased angular separation between the pump and oscillated Stokes beams under the THz-wave generation at a specific frequency.The study provides an useful guide and a theoretical basis for the further improvement of TPO systems.     

利用各向同性半导体晶体差频产生可调谐THz辐射的理论研究

理论研究了利用剩余射线带色散补偿相位匹配原理，在Ⅲ-Ⅴ族和Ⅱ-Ⅳ族光学各向同性的半导体非线性晶体中差频产生可调谐THz波的可行性问题.根据这些半导体材料的色散特性，并以近简并点双共振KTP-OPO的可调谐相干双波长输出作为差频抽运源，对它们的相位匹配能力、差频增益特性、品质因数以及差频过程中的相干长度进行了理论分析和计算，确定了ZnTe晶体是在共线相位匹配情况下较为理想的THz波差频晶体，而InP晶体则更适合用于非共线相位匹配情况. 关键词： 非线性光学 THz辐射 差频 各向同性半导体晶体     

First-principles local density approximation （LDA）＋U and generalized gradient approximation （GGA） ＋ U studies of plutonium oxides

The electronic structures and properties of PuO2 and Pu2O3 have been studied according to the first principles by using the all-electron projector-augmented-wave （PAW） method. The local density approximation （LDA）＋U and the generalized gradient approximation （GGA）＋U formalisms have been used to account for the strong on-site Coulomb repulsion among the localized Pu 5f electrons. We discuss how the properties of PuO2 and Pu2O3 are affected by choosing the values of U and exchange-correlation potential. Also, the oxidation reaction of Pu2O3, leading to the formation of PuO2, and its dependence on U and exchange-correlation potential have been studied. Our results show that by choosing an appropriate U it is possible to consistently describe structural, electronic, and thermodynamic properties of PuO2 and Pu2O3, which enable the modelling of the redox process involving Pu-based materials.     

Fe掺杂CuS纳米颗粒的合成及其在光热/化学动力学联合治疗中的应用

以乙酰丙酮铜和硫粉为铜源和硫源,在油酸(OA)-油胺(OM)-十八烯(ODE)体系中合成了近红外吸收的硫化铜(CuS)纳米颗粒,并通过改变硫元素活化状态的方式调节其吸收峰到适合光热治疗的1 064 nm附近。通过阳离子交换法进一步制备了Fe、Mn等元素掺杂的CuS纳米颗粒,并保持其吸收峰位置几乎不变。使用微乳法进行聚乙二醇(PEG)化修饰后,这些纳米颗粒在水溶液中表现出良好的分散性和稳定性。分别测试了CuS纳米颗粒在Fe³⁺掺杂前后的光热性能及羟基自由基(·OH)生成能力。结果表明,PEG修饰后Fe³⁺掺杂的CuS纳米颗粒(CuS∶Fe-PEG)在1 064 nm处的质量消光系数为37.5 L·g^-1·cm^-1,光热转换效率可达43.7%。虽然光热性能略低于未掺杂的CuS-PEG,但其·OH生成能力有大幅提升。细胞实验也表明,在弱酸性条件下,CuS∶Fe-PEG具有更好的肿瘤细胞抑制能力,在1 064 nm激光照射下能够有效杀死肿瘤细胞,可用于光热/化学动力学联合治疗。