多原子测量和腔中真空单光子组合态的隐形传递

提出了一个隐形传送多量子位真空和单光子叠加纠缠腔场态的方案,通过原子与腔场发生非共振与共振相互作用以及控制原子与腔场相互作用的时间实现非破坏测量和交换信息,发现了通过测量原子的状态识别4个Bell腔场态的方法.     

利用驱动单个原子制备腔场的纠缠相干态

提出一种利用经典场驱动单个二能级原子与一双模腔场相互作用制备腔场的纠缠相干态的方案。通过对原子的激光操纵 ,包括Stark效应和Rabi频率的交替控制 ,使原子与双模腔场相互作用后演化为纠缠态 ,再对原子进行选态测量即可获得所要制备的量子态。     

在单模真空场中利用纠缠GHZ态制备纠缠W态

提出在单模真空场中利用纠缠GHZ态制备纠缠W态方案.3个原子(1,2,3)之间初始为纠缠GHZ态,原子1远离单模真空场,而原子2和原子3进入单模真空场与场相互作用.在原子间耦合量适当时,通过控制单模真空场与原子2和原子3的相互作用时间,对原子1的状态进行测量,制备出理想纠缠W态.     

利用驱动单个原子制备腔场的纠缠相干态

提出一种利用经典场驱动单个二能级原子与一双模腔场相互作用制备腔场的纠缠干态的方案,通过对原子的激光操纵,包括Ｓｔａｒｋ效应和Ｒａｂｉ频率的交替控制,使原子与双模腔场相互作用后演化为纠缠态,再对原子进行选态测量即可获得要制备的量子态。     

基于原子干涉技术的精密重力测量研究

基于双光子受激拉曼跃迁的冷原子干涉仪,在基础物理研究和精密测量应用方面倍受关注,其中精密重力测量是原子干涉仪的重要应用之一.本文描述了原子干涉重力测量的原理,包括原子波包在重力场中的自由演化、激光与原子相互作用以及原子物质波的干涉过程;介绍了原子重力仪的典型实验设计、测量过程和发展趋势;综述了国内外小组在原子干涉重力测量方面的研究工作.此外本文还对当前原子干涉重力仪的主要噪声及系统误差进行了分析,介绍了背景振动、拉曼光相位噪声的抑制技术以及主要系统误差效应的评估方法.最后,本文还介绍了原子干涉测量技术在万有引力常数测量以及弱等效原理检验等基础物理研究中的应用.     

室温原子气室中基于电磁诱导透明和吸收效应的微波电场测量

基于里德堡原子的量子干涉效应,对微波电场的溯源进行测量.该方法使用室温铷原子气室作为探头,通过对双光子电磁诱导透明、三光子电磁诱导透明和三光子电磁诱导吸收效应的Autler-Townes分裂进行理论分析,并讨论了原子散粒噪声的测量极限.该方法不仅适用于微波电场的可溯源、自校准测量,还可被用于微波电场的亚波长成像以及矢量测量,将为进一步实现原子微波探头的小型化和集成化提供参考.     

非共振k光子调控光场量子统计特性

将双模纠缠相干光场中一束光场与腔中单个二能级原子发生非共振k光子相互作用,经腔QED演化之后,对原子作选择性测量,通过调节相互作用时间、跃迁光子数和失谐量,实现控制腔外光场量子统计特性的目的.经过比较分析发现相比于单光子过程和非简并多光子过程光场的反聚束和压缩效应变化更加明显.     

激光冷却原子的新奇量子态与探测

随着原子气体的激光冷却和相干操控技术的飞速发展,冷原子系统的新奇量子态研究以及在量子精密测量的应用均取得了丰硕的成果,例如人造规范势、多体相互作用诱导的拓扑态及拓扑量子相变、冷原子喷泉频标、冷原子干涉仪测量引力常数、魔术波长光晶格频标、冷离子频标、冷原子重力仪、冷原子陀螺仪等.新型冷原子精密测量多次刷新了精密测量的记录,并逐渐成为新的计量标准.基于超冷原子的精密测量为新一代全球卫星导航、深空探测、微重力测量、地震预报、地下油田面积的勘测和油井的定位、工业精密测量与控制等提供新的关键技术.本文重点阐述了激光冷却原子的新奇量子态及探测技术,例如在玻色-凝聚体中产生自旋-轨道角动量耦合;由多体相互作用诱导的拓扑相变;在开通道、闭通道失衡Feshbach共振条件下,体系存在从FuldeFerrell-Larkin-Ovchinnikov超流态到Sarma超流态的量子相变;发展了87Rb原子nP里德堡态的光谱测量、光晶格中超冷原子量子态的探测等手段,并实现了多组分BEC干涉仪.     

驱动单个原子制备纠缠相干态

提出一种利用经典场驱动单个原子与一个多模腔场相互作用制备腔场的多模纠缠相干态的方案.交替调整原子的跃迁频率,使原子与经典场及多模腔场交替作用,通过对原子的选态测量使多模腔场塌缩为多模纠缠相干态.     

非简并双光子Jaynes-Commings模型中纠缠度对光场的影响

研究两纠缠原子之一在光腔中与两个非简并双光子的相互作用,通过针对性选择测量,使得系统场被约化为不同的态矢,得到纠缠交换的目的;分析原子的纠缠度对约化后光场性质的影响,结果表明纠缠度强烈影响光场的平均光子数分布和二阶量子相干性.     

基于回归分析方法的氢原子光谱数据处理

利用回归分析方法,对改进的小型摄谱仪测氢原子光谱实验的数据进行了处理。回归分析表明：由棱镜玻璃的折射率随波长的非线性引起的波长与位置读数的关系,如果用二次多项式表示,则显著拟合在α等于0.1水平上。故只需二次方程就能表示波长与位置的关系,由此得出氢原子光谱的波长。该方法适用于一切具有未知函数规律的数据处理问题。     

HDBA-AM-铕配合物的合成、结构表征及荧光性能的研究

在无水乙醇中,以对羟基苯甲酸（HDBA）和丙烯酰胺（AM）为配体,合成铕．对羟基苯甲酸．丙烯酰胺三元稀土配合物。通过元素分析、EDTA配位滴定分析、红外、紫外、热分析和荧光光谱分析测定三元配合物的组成、结构、热稳定性和发光性能,结果表明,对羟基苯甲酸中的羧基以桥联方式与铕发生配位。HDBA与稀土离子之间的能量传递是主要过程,配合物的最大吸收与HDBA相比略有红移;在214nm波长激发下,三元配合物在619nm和592nm处均能发出较强的特征荧光。     

甲烷气体检测中半导体激光器的温度控制

采用可调谐半导体激光吸收光谱技术（TDLAS）的气体浓度检测系统,其半导体激光器（LD）的输出波长在注入电流恒定的情况下受温度影响很大。高精度的LD温度控制能够保证光源输出光谱的中心波长位于待测气体吸收峰。针对LD温度控制技术的特点,采用两级温度控制的思想,一级保证LD外部工作环境温度稳定在一个小的区间内,另一级是以LD组件热电制冷器（TEC）和热敏电阻（RT）结合模拟的比例—积分（PI）环节来实现温度稳定。实验结果表明,设计的温度控制系统具有良好的稳定性,检测精度可达0.01℃,满足实验的要求。     

侧链聚乙二醇化单壁碳纳米管的制备及阻抗蛋白吸附的研究

聚乙二醇化单壁碳纳米管具有很好的生物相容性,是目前学界研究的一个热点问题,有望成为新一代药物载体。本文通过多巴胺化学和表面引发原子转移自由基聚合（SI—ATRP）相结合的方法,以甲基丙烯酸寡聚乙二醇酯（OEGMA）为单体,制备了4种不同分子链段长度的聚甲基丙烯酸寡聚乙二醇酯（POEGMA）修饰的SWNTs（SWNTs@POEGMA）,并进行了热重（TGA）、红外（FTIR）、X衍射光电子能谱（XPS）以及透射电镜（TEM）表征,研究了SWNTs@POEGMA的结构对牛血清蛋白（BSA）的吸附性能的影响。实验结果表明：SWNTs@POEGMA对牛血清蛋白（BSA）具有明显的阻抗吸附能力,且其阻抗蛋白吸附的能力取决于接枝在SWNTs上POEGMA的长度;在本文的实验条件下,SWNTs@POEGMA对BSA的吸附量最小可达26．8mg／g。     

一种新型二茂铁钴(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构和光谱性质(英文)

利用配体乙酰二茂铁缩肼基硫代甲酸苄酯(HL)合成了一种新型钴(Ⅱ)桥连的配合物CoL2,并通过元素分析、红外光谱、紫外光谱和X射线单晶衍射对其结构进行表征.该配合物的晶体结构表明,配体是通过失去一个质子形成的异构硫醇和β-氮原子与钴(Ⅱ)离子进行双齿配位.同时还对它的57Fe穆斯堡尔谱进行了研究,结果表明中心钴(Ⅱ)能直接影响铁(Ⅱ)的氧化态.     

一种石墨烯结构的二维聚苯的合成及性能研究

以四苯基环戊二烯酮和1,4-二苯乙炔基苯为原料,通过Diels-Alder加成反应合成了1,4-二(2,3,4,5,6-五苯基苯基)苯,进一步在CuCl2/AlCl3作用下脱氢环化制备了石墨烯结构的二维聚苯,并通过红外光谱、紫外光谱、核磁共振氢谱和元素分析对其结构进行了表征。研究了上述化合物的热稳定性和发光特性,结果表明,这两种化合物的分解温度都大于450℃,热稳定性较好。1,4-二(2,3,4,5,6-五苯基苯基)苯和石墨烯结构的二维聚苯的荧光发光波长分别在349.2 nm和487 nm处。     

长周期光纤光栅的温度特性研究

文中对长周期光纤光栅的温度特性做了详细的理论分析和数值模拟。模拟结果表明,长周期光纤光栅耦合的谐振波长的漂移和温度的变化具有较好的线性关系,而其耦合的谐振波长既可向长波长处漂移也可向短波长处漂移,这决定于具体光纤的参数(尤其是光纤纤芯和包层的热光系数)和光栅的周期(决定其耦合的模式次数)。     

共振QED腔中无需Bell基测量N个量子比特GHZ态的传输

在共振QED腔中,设计了一个传输N个量子比特GHZ态的方案。通过选择合适的哈密顿量,无需Bell基测量,就可以实现从原子A到原子B的量子隐形传态。当然,在传输过程中要求的是选择好腔与原子的作用时间。     

邻菲咯啉合铈(Ⅲ)配合物的合成及性质研究的实验设计

设计了一个无机化学综合实验,主要介绍1,10-邻菲咯啉合铈(Ⅲ)配合物的合成方法,并通过元素分析、红外光谱法和摩尔电导实验等表征配合物的组成,推测出配合物组成式。正确的组成式为:[Ce(NO3)3(Phen)2]。从红外光谱图上判断分子中邻菲咯啉分子和硝酸根离子与Ce(Ⅲ)离子配位情况。同时用吸收光谱法、荧光光谱法和粘度法测定配合物与DNA复合体系的光谱性质和粘度变化,通过对实验数据的作图并应用一些计算模型进行计算,进一步推测出配合物与DNA的作用的键合常数和作用模型。     

可聚合稀土荧光配合物Eu（MAA）3Phen的制备及表征

以甲基丙烯酸为第一配体、邻菲罗啉为第二配体、铕离子为中心离子,合成一种可聚合稀土荧光配合物单体,通过元素测试、FT-IR对其组成、结构进行分析,证明配合物中含有能够进行聚合反应的双键,并确定其结构式为Eu（MAA）3Phen．通过TGA和溶解性测试对配合物性能进行研究,结果表明：配合物具有良好的热稳定性,初始分解温度达到297℃;配合物溶解性能良好,可溶于常见极性溶剂．采用荧光分光光度计测试配合物的荧光性能,结果表明其具有较高的荧光强度和色纯度,可作为一种高效的稀土红光材料．