Gd二元系金属间化合物的磁热熵效应

本文考察了低磁场（１特斯拉）４ｆ稀土元素Ｇｄ的二元系金属间化合物的磁热效应。发现部份Ｇｄ的二元系化合物具有优异的磁热效应及室温附近的铁磁－顺磁转变居里温度，非常适合作为低磁场室温磁致冷工作介质材料。     

Fe2P型Fe-P-Si化合物的磁性、磁热效应和磁晶各向异性的研究

主要研究Fe_(1.90)(P_(1-x)Si_x)(x=0.10,0.20,0.25,0.27)系列化合物的磁性、磁热效应和磁晶各向异性。结果表明,Si替代P对化合物的磁热效应影响不大,但可将化合物居里温度提高至x=0.27时的514K,且保持较强的磁晶各向异性。XRD图谱表明化合物的结构为Fe_2P型的六角结构,空间群为P-62m。经磁场取向处理后,化合物的002峰强增强,表明化合物的易磁化方向为c轴。从磁化曲线可以看出,沿外加磁场取向的化合物更易达到饱和磁化。与Fe_2P相比较,少量Si的掺杂不仅提高了化合物的居里温度,同时观察到了适量的剩磁和矫顽力。     

利用磁场分离铝熔体中的富铁相

原铝中含有的铁、硅杂质,主要以枝状的化合物存在·当向铝熔体中加入一定量的锰时,锰与铁、硅、铝生成金属间化合物·该类富铁金属间化合物呈较大的块状或球状颗粒,可用电磁将其分离·利用富铁相与铝熔体导电性差异,可用交变磁场将其分离出来;利用富铁相与铝熔体导磁性差异,可用稳恒磁场将其分离出来·实验结果表明,交变磁场和稳恒磁场可使铝熔体富铁相定向聚集·     

不同磁场作用下ZK60镁合金的凝固组织

实验研究了镁合金ZK60在无磁场、低频交变电磁场和静磁场作用条件下凝固的微观组织形貌及合金元素的分布;此外还数值模拟了凝固过程中的磁场分布·实验结果表明,在镁合金的凝固过程中施加低频交变电磁场或静态磁场都能有效细化晶粒及影响合金元素在晶内和晶界上的分布,并且晶界上的网状共晶组织变得不连续;在相同电源电压的条件下,静磁场细化晶粒的效果明显优于低频磁场,在静磁场条件下,聚集在晶界上的共晶化合物显著减少,在晶内和晶界附近存在大量弥散的近似球状化合物质点,这有利于提高镁合金的综合性能·     

单晶格品Pr3Co和Nd3Co的磁化率测量

我们对金属间化合物Ｐｒ３Ｃｏ和Ｎｄ３Ｃｏ单晶样品的磁化率在磁场Ｈ＝１／４π＊＾７Ａ／Ｍ，温度范围为７７Ｋ－３００Ｋ的条件下进行了测量，并计算得出它们的有效玻耳磁子。     

LaFe_(11.6-x)Co_xSi_(1.4)系列化合物的磁热效应

采用X射线衍射和磁性测量等方法,研究LaFe11.6-xCoxSi1.4(x=0.1,0.2,0.3)系列化合物的结构和磁性.结果表明:LaFe11.6-xCoxSi1.4(x=0.1,0.2,0.3)的主相为NaZn13型立方结构,空间群为Fm-3c;随着Co含量的增加,该系列化合物的居里温度TC升高,x=0.1时TC约为202.2 K,并且具有大的磁熵变;外加磁场为1.5 T时,磁熵变-ΔSm=16.1 J/(kg.K).大的磁熵变来源于TC处磁化强度的陡峭变化和TC以上磁场诱发的变磁转变.     

NdNi4-xCoxCu系列化合物的磁性和磁热效应

对Nd Ni_4-xCo_xCu系列化合物的制备工艺、晶体结构和磁性进行研究。用电弧熔炼和热处理法制备Nd Ni_4-xCo_xCu（x=0,1.0,1.5,1.7,1.9,2.0,2.1,2.3,3.0,4.0）系列化合物样品，对X射线衍射数据精修后分析发现，该系列化合物为单相材料，晶体结构为Ca Cu₅型六角结构，空间群为P6/mmm，并给出精修图谱和精修后的XRD衍射图。磁性测量分析表明，该系列化合物发生自旋重取向现象和由铁磁到顺磁的转变，居里温度随着Co含量的增加而升高，该系列化合物的居里温度具有可调性。利用热力学麦克斯韦关系，从系列等温磁化曲线确定了样品的等温磁熵变随温度和磁场变化的关系。在外场强度3 T的条件下，当x<2时，其最大等温磁熵变值随着Co含量的增加而降低，当x>2时最大等温磁熵变值随Co含量的增加再次降低。外场强度1 T条件下，Nd Ni₂Co₂Cu样品的相对制冷功率（RCP）为128 J/kg。     

双钙钛矿型化合物LaK0.99Fe1.2Mo0.8O6性质的研究

合成了双钙钛矿型氧化物LaK0.99Fe1.2Mo0.8O6,并对它的结构、电磁性质等方面进行了研究.实验表明,此化合物的晶体结构属于立方晶系,空间群为Fm 3m;磁化强度随温度的升高缓慢减小;磁阻效应随着外磁场的增强而增加,当磁场为1.0 T时,磁电阻效应高达0.95,并在所研究的温度范围内基本保持不变.     

MnCo1-xNixGe化合物的磁热效应

在氩气保护下,用电弧熔炼法制备了MnCo1-xNixGe(x=0.05,0.1,0.15)系列化合物,用X线衍射和磁性测量研究了样品的晶体结构和磁熵变.结果表明:MnCo1-xNixGe系列化合物为TiNiSi型正交结构,空间群为Pnma,随着Ni含量的增加,居里温度由x=0.05时的330K降低到x=0.15时的322K;当x=0.05、外加磁场为1.5T时,化合物的最大磁熵变为1.86J/(kg.K);随着Ni含量的增加,该系列化合物的磁熵变略显降低趋势.     

磁场对酒石酸与铁化学反应的影响

研究了静磁场对手性化合物酒石酸溶液与铁粉化学反应的影响.在磁场的作用下反应生成的溶液比无磁场环境下反应生成的溶液颜色更深.发现在磁场的作用下,利用L-(+)酒石酸和D-(-)酒石酸生成溶液的圆二色谱的峰值波长变的更长,峰值变得更高,随着反应时间的增加,峰值波长线性变短.此外,利用L-(+)酒石酸和铁粉反应的溶液中还生成了自组装的白色沉淀.这些实验证实了磁场对酒石酸和铁粉化学反应的非对称催化效应,这是由于磁场影响了生成溶液的吸收系数造成的.     

高浓度有机废水磁场氧化初步试验研究

本文以肉鸡屠宰废水为研究对象,其化学需氧量（COD）浓度高达3000～4000mg/L。试验研究了高锰酸钾和磁场对溶解氧（DO）氧化化学需氧量（COD）的催化效果。试验表明磁场单独作用比高锰酸钾单独作用对DO氧化COD有更加明显的催化效果,处理效果与反应时间和磁场强度有关,最佳磁场强度为85mT,反应时间为30min。本文指出磁场是与原子核-电子间核磁场接近的能量场,磁场很可能成为新的催化技术,掀起水处理技术的新革命。     

Chemical compass model of avian magnetoreception

Approximately 50 species, including birds, mammals, reptiles, amphibians, fish, crustaceans and insects, are known to use the Earth's magnetic field for orientation and navigation. Birds in particular have been intensively studied, but the biophysical mechanisms that underlie the avian magnetic compass are still poorly understood. One proposal, based on magnetically sensitive free radical reactions, is gaining support despite the fact that no chemical reaction in vitro has been shown to respond to magnetic fields as weak as the Earth's ( approximately 50 muT) or to be sensitive to the direction of such a field. Here we use spectroscopic observation of a carotenoid-porphyrin-fullerene model system to demonstrate that the lifetime of a photochemically formed radical pair is changed by application of < or =50 microT magnetic fields, and to measure the anisotropic chemical response that is essential for its operation as a chemical compass sensor. These experiments establish the feasibility of chemical magnetoreception and give insight into the structural and dynamic design features required for optimal detection of the direction of the Earth's magnetic field.     

ZnCr_(2-x)Fe_xO_4系列化合物的合成及其性质表征

采用固相法合成了尖晶石结构的ZnCr2O4以及铁取代的系列尖晶石结构化合物,利用X线衍射、红外光谱和磁性测量对该系列化合物进行了表征.结果表明:这些化合物属于面心立方,空间群为Fd 3m,晶胞参数a=0.832 4～0.835 6nm,并且晶胞参数随着掺铁量增大而增加.红外光谱中出现了四面体和八面体吸收峰,而且这2种多面体的吸收峰的波数随着铁含量增加逐渐向低波数方向线性移动.系列化合物的磁矩随磁场的增大而增加,其饱和磁化强度与各向异性场随着铁掺入量增加呈现相反的变化.自发磁化强度随晶粒增大而近乎线性减小.各向异性场的测定表明ZnCr2O4属于软磁性化合物.     

超强磁场对β衰变低能跃迁特征能级的影响

分析了超强磁场对非零温电子气体化学势的影响,研究了超强磁场下口衰变低能跃迁特征能级的变化情况,并以^59Fe,^62Co为例详细计算,结果表明,磁场B〈10^10T时,特征能级几乎不变,但是当达到超强磁场（B〉10^10T）时,特征能级明显降低．     

Biological sensing of small field differences by magnetically sensitive chemical reactions

There is evidence that animals can detect small changes in the Earth's magnetic field by two distinct mechanisms, one using the mineral magnetite as the primary sensor and one using magnetically sensitive chemical reactions. Magnetite responds by physically twisting, or even reorienting the whole organism in the case of some bacteria, but the magnetic dipoles of individual molecules are too small to respond in the same way. Here we assess whether reactions whose rates are affected by the orientation of reactants in magnetic fields could form the basis of a biological compass. We use a general model, incorporating biological components and design criteria, to calculate realistic constraints for such a compass. This model compares a chemical signal produced owing to magnetic field effects with stochastic noise and with changes due to physiological temperature variation. Our analysis shows that a chemically based biological compass is feasible with its size, for any given detection limit, being dependent on the magnetic sensitivity of the rate constant of the chemical reaction.     

盒形量子点多电子系统基态能和化学势的计算

根据密度泛函理论,用自洽迭代和变分法求解有电场和磁场下的三维盒形量子点中电子(N=1～12)的薛定谔方程,对绝对零度情况下处于基态的电子的总能量和化学势进行了数值计算,并讨论了电场和磁场对量子点中电子基态能量的影响,得出了盒形量子点中多电子系统的一些基态性质.     

磁场对粉煤灰中重金属淋滤释放特性的影响

对循环流化床锅炉粉煤灰的性质进行了研究,根据磁场对水和矿物作用的一般规律,采用Tessier连续化学浸取方案和连续淋滤方法,研究了磁场对粉煤灰中重金属元素Pb,Cr的淋溶释放特性的影响及其规律．研究表明,外加磁场的大小对铅的溶出有着重要影响,但与溶出铅的浓度不是线性关系,而是存在一个最佳的点或范围．0．1T的磁场强度与pH=4．0的酸度条件下,最有利于铅的溶出．而外加磁场的大小对铬的溶出影响不明显．     

1-[5-(3-吡啶)-四唑-2-乙酰基]-4-芳基氨基硫脲及3-[5-(3-吡啶)-四唑-2-亚甲基]-4-芳基-1,2,4-三唑-5-硫酮等化合物的~(13)C-NMR 的研究

本文测定1-[5-(3-吡啶)-四唑-2-乙酰基]-4-芳基氨基硫脲及3-[5-(3-吡啶)-四唑-2-亚甲基]-4-芳基-1,2,4-三唑-5-硫酮等六种化合物的~(13)C-NMR 谱.各种~(13)C-NMR 化学位移,根据取代基效应,讯号强度以及同模型化合物化学位移对照而确认其归属.     

磁场下U(2)×U(2)线性σ模型的手征相变

采用U(2)×U(2)线性σ模型对匀强磁场下的手征相变进行了研究.采用单圈有效势方法,讨论在不同温度、不同重子化学势、不同磁场下的有效势,从而对相变的类型进行了考察.结果表明,磁场的引入一般会提高手征相变的相变温度;介子自由度、真空起伏可能改变相变的性质.