物理、力学和天文中的手征性专题·编者按

1848年,不到26岁的法国学者、巴氏消毒法的发明人巴斯德利用显微镜,发现葡萄酒沉淀中存在两类晶体,它们的结构呈镜像对称.两类晶体的溶液能够使偏振光的偏振方向分别沿顺时针旋转和逆时针旋转.分子结构的手性从此进入了人们的视野.就跟左手和右手一样,不同手征性(简称手性)的同一种分子其结构呈现镜像对称,且两者不可重合.     

巧用废旧材料制作偏振光综合演示仪

该文简要介绍了如何巧妙利用废旧材料制作可演示多种光的偏振现象及规律的综合演示仪器.     

椭圆偏振强激光场中库仑散射对原子单电离的影响

文章采用隧穿电离半经典系综模型,研究了椭圆偏振强激光场中库仑散射对原子电离的影响。结果发现,库仑散射按能量可以分为低能散射和高能散射两种。低能散射对电子电离角分布不对称性有加强作用,原子电离能越小,这种加强作用越大,而高能散射对原子电离角分布不对称性影响很小。但是,高能散射造成了椭圆偏振光辐射下电子能谱中的平台结构,而低能散射对此平台结构的形成没有作用。另外,高能散射电子的动量分布与电子的初始隧穿位置密切相关。本论文的研究进一步揭示了电子在椭圆偏振场的再散射过程,这对于碰撞物理学发展和阿秒钟等高端测量仪器的研制都有非常重要的意义。     

基于Matlab的物理光学实验教学研究

简要论述在大学物理教学中,将Matlab数值模拟引入到物理光学实验教学的必要性和可行性,主要针对将Matlab数值模拟引入到物理光学实验教学导致学生和教师容易沉迷于数值模拟中,而不愿进入实验室进行真正意义的实验的问题,提出了应该以真正动手做实验为主,Matlab模拟为辅助工具的教学思想,并且以成像测偏实验为例进行了说明。     

基于偏振光/DVL/SINS的水下机器人自主导航方法

针对未知海域中水下机器人难以实现自主导航的问题,提出了一种基于偏振光/多普勒测速/SINS组合的自主导航方法。依据水下偏振光相机测向原理建立了偏振光/SINS姿态组合系统,依据多普勒测速原理建立了多普勒/SINS速度组合系统,并基于联邦Kalman滤波器实现了组合导航系统的信息融合。通过仿真实验验证,本文提出的组合导航方法相比于现有组合方法具有更好的定位精度和容错能力,能够满足水下机器人进行无源自主导航时的精度和可靠性的要求。     

椭圆偏振光折反射时特性分析

以菲涅耳公式为基础,详细分析和讨论了椭圆偏振光在界面上发生折射、反射时,折射、反射椭圆偏振光的长短轴、方位角、旋光性等特性随入射角变化的规律.     

基于天空偏振光分布模式的仿生导航定向机理初探

提出了一种利用天空偏振光分布确定仿生导航系统航向角的方法。该方法将理论分析和实验相结合,建立了天空偏振光分布的理论和实验模型;在深入分析模型的基础上,确定了为导航系统提供航向信息的导航参考线——太阳子午线;结合天文导航方法,确定太阳的相对位置。最后,建立地平坐标系为导航坐标系,举例说明了确定航向角的整个过程。     

消逝波激励的WGM光纤激光的偏振特性

研究了一种新型光纤激光器—— 消逝波激励的回音壁模式光纤激光器的偏振特性. 通过实验发现, 在两种不同的光泵浦条件下, 消逝波激励的回音壁模式光纤激光辐射具有不同的偏振特性. 当泵浦光严格沿光纤轴向泵浦时, 回音壁模式激光只存在横电波, 激光辐射点的光电矢量偏振方向沿光纤径向, 由此形成一种特殊的径向偏振激光辐射; 当泵浦光沿光纤的近轴向泵浦时, 回音壁模式激光既存在横电波又存在横磁波, 由此形成径向和轴向混合偏振的激光辐射. 根据消逝波激励的回音壁模式光纤激光的辐射机制, 对观察到的激光偏振特性给予了合理的解释.     

利用偏光、稀释显影法实现黑白图象的假彩色显示

白偏光照射高分辨率干板,经稀释显影后呈现出负二向色性。本文提供了利用二向色性实现黑白图象的假彩色编码和图象相减的一种新方法,给出了实验结果。     

部分偏振光相干叠加的庞加莱球表示

用琼斯矢量表示偏振光，计算了两部分偏振光和干叠加后的琼斯矢量，并通过引入偏振度参量，分析了部分偏振光相干叠加后的庞加莱球表示。