基于八叉树优化的MoM-PO/PTD混合算法分析目标电磁散射及辐射问题

在综合利用矩量法(method of moments, MoM)和物理光学(physical optics, PO)方法的过程中, 要精准识别和划分PO位置处于点光源照射情况下的暗区和亮区。传统的识别划分手段的时间复杂度为O(N²), 当面片数量N增多时, 所需的时间呈现出急剧增长的趋势。文中应用八叉树和后向追踪算法, 对PO亮区判断过程进行加速, 可将时间复杂度由N²降为NlgN。由于计算PO区域电流时没有考虑边缘绕射造成的影响, 导致计算误差较大。鉴于此, 本文在计算过程中引入物理绕射理论对混合算法加以改进, 并通过与FEKO中的MoM相比较, 说明了修正后的混合算法能够有效提升计算精度。     

La$_{{1-x}}$Sr$_{x}$TiO$_{3}$ 薄膜的高通量 X 射线衍射

高通量材料合成方法和高通量材料表征手段区别于传统低效率的 "试错法"材料发展方法, 极大地加速了材料科学的变革和发展. 通过设计程序进行了高通量 X 射线衍射实验, 在保证数据分辨率条件下, 高效地表征了 La$_{1-x}$Sr$_{x}$TiO$_{3}$ 薄膜上多个数据位点的晶体结构, 验证了其成分的连续变化性质, 为后续开展更多类型的高通量 X 射线衍射实验提供了指导.     

Role of humidity on the structures and properties of regenerated silk fibers

Silk fiber was processed from highly concentrated spinning dope to solid fibers along with water removal. To understand the mechanism of water removal during silk fiber spinning process, a microfluidic chip was designed and applied to investigate the structures and mechanical properties of two kinds of regenerated silk fibroin fibers dry-spun at different relative humidity. The experimental results showed that the diameters of the fibers spun at 40% RH are always larger than the fibers spun at 50% RH due to different removal rates of water. The fibers spun at low humidity contain more β-sheet structure and lower degree of chain orientation and crystalline orientation. These results indicate that the fast phase transition of silk fibroin from sol–gel to silk fiber undergoes with rapid water removal and higher fiber orientation relates to more residue water and drawing force.     

基于弹跳射线技术的三维GTD模型构建方法

传统的基于弹跳射线(shooting and bouncing ray, SBR)技术的散射中心提取方法只考虑了理想点模型, 但理想点模型无法描述散射中心的频率依赖特性。对此, 提出一种基于弹跳射线技术的三维几何绕射理论(geometrical theory of diffraction, GTD)模型构建方法, 在通过传统方法获取的理想点模型的基础上, 利用射线管数据正向推算散射中心的频率依赖参数并修正其径向位置, 实现了高精度三维GTD模型构建。仿真结果表明, 点频、单视角下构建的三维GTD模型不仅能准确重构相同条件下的雷达散射截面(radar cross section, RCS), 还能实现宽带RCS外推, 能够满足目标宽带散射数据高效压缩和快速重构的应用需求。     

衬底温度对铝掺杂氧化锌薄膜生长及其微结构性能的影响

以铝掺杂氧化锌(Zn O:Al)陶瓷靶作为溅射材料,采用RF磁控溅射技术,在玻璃衬底上制备了Zn O:Al半导体薄膜,通过X射线衍射(XRD)测试研究了衬底温度对Zn O:Al薄膜生长特性及其微结构性能的影响.研究表明:衬底温度对薄膜生长和微结构均具有明显的影响;随着衬底温度的升高,薄膜(002)晶面取向度和平均晶粒尺寸表现为先增大后减小的变化趋势,而半高宽、微应变和位错密度则呈现出先减小后增大的变化趋势.当衬底温度为650 K时,Zn O:Al薄膜具有最高的(002)晶面取向度、最大的晶粒尺寸、最窄的半高宽、最低的微应变、最小的位错密度,其结晶性能和微结构性能最佳.     

硅基SiC薄膜的制备及性能研究

文章采用电子束物理气相沉积法在单晶Si(100)基片上制备了单层SiC薄膜和Al2O3/SiC双层膜,然后在不同温度下经氩气保护退火。通过X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)对所制备的薄膜进行了结构和表面形貌分析。研究表明:退火后SiC薄膜由非晶态转为晶态,随退火温度的升高,薄膜结晶更充分,薄膜表面平均粗糙度变小;双层膜与单层膜相比,其SiC衍射峰有所增强,薄膜表面更加平滑。     

针状铁素体晶粒取向差角度的EBSD研究

利用电子背散射衍射技术得到了成像质量图、针状铁素体晶粒取向差角度分布柱状图,表明取向差角度分布出现两个峰值,一个出现在针状铁素体晶粒间的取向差在0~5°范围内,另一个出现在针状铁素体与其邻近的马氏体/贝氏体晶粒的取向差在50°~60°范围内.可以推测这些针状铁素体晶粒可能是从同一个奥氏体晶粒上生长演变形成的,但也可能是针状铁素体晶粒在生长后期合并的结果.     

氧含量对La_(0.67)Sr_(0.33)Mn_(0.9)Fe_(0.1)O_3体系性质的影响

采用标准的固相反应方法制备了La0.67Sr0.33Mn0.9Fe0.1O3氧化物系列样品,为了研究样品氧含量对样品性质的影响,分别在空气中、流动氧气中和真空中烧结了系列样品。研究发现,氧含量的不同可以在很大程度上改变物质的内部结构及其组成,可以看出在氧气氛围和真空中烧结样品的输运性质明显有别于空气中烧结的样品,这是由于氧含量的不同,改变了样品中载流子的浓度以及Mn离子的局域环境,样品中的铁磁与反铁磁作用的相互竞争和样品内部电子的局域化等因素的存在,影响材料的磁电性能。     

5-溴-2-羟基苯基苯甲酮苯甲酰腙的合成及晶体结构

由5-溴-2-羟基苯基苯甲酮和苯甲酰肼通过缩合反应,合成了一种新的芳香酰腙化合物:5-溴-2-羟基苯基苯甲酮苯甲酰腙.通过X射线单晶衍射对该化合物进行晶体结构的表征.研究表明,该酰腙为单斜晶系,空间群为P2(1)/c,晶胞学数据为a=17.505(5)nm,α=90.00°,b=13.761(4)nm,β=94.546(6)°,c=7.219(2)nm,γ=90.00°.V=1733.4(9)nm3,Z=4,μ=2.387mm-1,Dc=1.515mg/m3,F(000)=672,Final R indices[I>2sigma(I)]R1=0.0439,wR2=0.0813 R1=0.1051[I>2sigma(I)],wR2=0.1007(all data).     

高阶贝塞尔-高斯光束的自重建特性

由汉克尔波理论分析了贝塞尔（Bessel）光束的形成原理,很好地解释了零阶和高阶Bessel光束的自重建特性.利用衍射积分理论和柯林斯公式条件下的传输模型数值模拟了一阶贝塞尔-高斯（Bessel-Gauss）光束经过轴上圆形障碍物后的光强分布特性.结果表明,高阶Bessel-Gauss光束也具有零阶Bessel光束类似的自重建特性.实验上采用轴棱锥聚焦涡旋光束获得一阶Bessel-Gauss光束,然后通过轴上圆形障碍物、轴上和离轴正方形障碍物,验证了高阶Bessel-Gauss光束的自重建特性.理论模拟和实验结果相吻合.