低温低氧压下激光法在金属基底上沉积高温超导薄膜的缓冲层钇稳定氧化锆

制备高临界电流J_c的高温超导线材与带材是高温超导走向强电应用的重要课题.与Bi系及T1系相比,YBa_2Cu_3O_(7-δ)(YBCO)的不可逆线低,在液氮温区仍有很强的钉扎力.YBa_2Cu_3O_(7-δ)已在单晶基片上生长出很高质量的薄膜,J.高达(5～6)×10~6A/cm~2.但是单晶基底对强电应用是不利的,为了使YBCO薄膜的优良性能应用于带材,必须把YBCO沉积到可弯曲并且便宜的金属基底上.为防止金属基底与YBCO之间的扩散反应,用钇稳定氧化锆(YSZ)做缓冲层.但是用这种薄膜沉积法得到的带材由于不是外延生长,J_c为 10~3～10~4A/cm~2.近来人们用离子束辅助沉积法(IBAD)在金属基底上得到具有平面内织构的YSZ缓冲层,并在其上外延生长出J_c达到 10~6A/cm~2的YBCO薄膜,这使得IBAD薄膜法成     

激光浓缩硼同位素

BCl_3分子v_3振型吸收峰分别在10.5μ(~11BCl_3)和10.0μ(~(10)BCl_3)附近.利用TEA CO_2激光波长为10.6μ的强红外场,可使~(11)BCl_3分子优先发生红外多光子离解,在残留物中获得~(10_BCl_3的浓缩.Letokhov和Lyman等已发表过在BCl_3蒸汽中分别添加O_2与H_2的实验结果.本文报道利用TEA CO_2激光器的自然振荡谱线,聚焦辐照BCl_3/H_2体系所观察到的硼同位素浓     

真空度对酞菁铜蒸发膜结晶形态的影响

前文我们已经报道了在10~(-5)乇(系数略,下同)下所得酞菁铜蒸发膜(α-型)的晶粒取向与分子束入射角的关系。本文介绍我们用x射线衍射、扫描电子显微镜等手段研究真空度对晶型及蒸发膜形态等影响的研究结果。文中特别注意了随着真空度下降,α-PcCu向光导性较好的X-PcCu的转变过程。实验表明,在10~(-3)—10~(-6)乇下所得的是α-型蒸发膜.在X射线粉末衍射图上,衍射峰峰位和相对强度与酸糊法所得的α-PcCu完全相同(图1a、b)。在10~(-3)—10~(-6)乇范围里蒸发膜的可见光谱图形与α-PcCu的也相同,主峰波数在16.2×10~3cm~(-1)处,次峰波数约在14.5×10~3cm~(-1)处(图2)。在乙醇-二溴乙烷体系的密度梯度管里(20.0℃),10~(-3)至10~(-6)乇下所得蒸发膜的密度相同,为1.64lg/cm~3,与酸糊法所得的α-PcCu的一样(图     

人们能够建成最强的激光吗?

"理论预言激光足够强时可以从真空中产生正负电子对,但没有人知道是否可以实现".本文回顾了从真空中产生正负电子对相关的理论发展,以及理论上要求的激光条件,和目前激光达到的条件:施温格推导出当准静电场达到量子电动力学关键场E_s=me~2c~3/e?=1.32×10~(16) V/cm(对应场强I_s=4.65×10~(29) W/cm~2)时,正负电子对可以从真空中产生;单束聚焦激光产生正负电子对阈值光强约为5×10~(27) W/cm~2;两束相向传输的激光同时聚焦到同一点,对应的单束光强阈值约为10~(26) W/cm~2.考虑到只要有一对正负电子产生,其在激光场作用下的级联过程将耗尽激光场能,使最高的激光场强不能高于约3×10~(26) W/cm~2.目前国际上最高激光功率是由钛蓝宝石激光经过多级啁啾脉冲放大获得,为5.13 PW,对应光强在10~(24) W/cm~2.国际上有几个大的激光项目,近几年目标是10~15 PW,远期目标百拍瓦到艾瓦.远期目标获得的光强可以产生正负电子对,但是能否实现仍然未知.     

半导体砷化镓的受激发射

半导体砷化镓p-n结的受激发光,国外在1962年11月首次获得。我们在1964年2月5日初次观察到了砷化镓正向p-n结的复合受激发光。p型材料杂质是锌;n型材料杂质是碲。受激光是从砷化镓p-n结的两抛光平行端面射出。样品尺寸为1.3×0.2×0.3毫米~3,在液氮温度下以脉冲形式工作。我们首先用单色光计测定了辐射的波长及谱线半宽度,在阈电流(25安培)以下时测得(非相干辐射的)谱宽为200埃;在阈电流以上时测得谱宽为20     

采用氢原子束测定空心阴极放电管中等离子体密度

最近十几年来,采用各种粒子束诊断等离子体的研究发展很快。其中利用中性原子束通过等离子体后的衰减,可测量等离子体的线密度。该方法的优点是测定等离子体参数具有良好的空间分辨和时间分辨,且对等离子体没有扰动。 本工作是用几KeV能量的氢原子束通过空心阴极放电产生的氢等离子体后的衰减,测定质子线密度。束的衰减主要是由于氢原子与等离子体中的质子之间电荷交换反应引起。能有效地测定质子线密度的范围是从7×10~(13)到2×10~(15)cm~(-2)。     

1984年1月26日耀斑谱线的不对称性和多普勒位移

早在40年代,人们就观测到耀斑谱线具有不对称性。Svestka曾总结了70年代以前的光谱观测结果,主要结论有:(1)对大部分耀斑,刚开始时谱线呈短暂的蓝不对称性(即蓝翼强度大于红翼),紧接着变为红不对称性,并持续到耀斑极大相以后;(2)对某些耀斑,不同区域中的谱线在同一时刻可具有相反的不对称性;(3)一般来说,不对称性产生时,谱线的线心并无位     

关于正负电子湮灭光子圆极化关联实验的一个注记

正负电子在■态湮灭时产生两个能量511 KeV的光子,角动量守恒要求这两个光子具有相同的圆极化,也就是说,它们是右旋-右旋光子对或左旋-左旋光子对。测量两个光子的圆极化关联,可以研究湮灭过程中角动量守恒问题。 迄今为止,唯一进行过正负电子湮灭光子圆极化关联实验的是Clay和Hereford(1952)。他们利用γ射线在极化电子上的背散射来分析光子圆极化,用符合方法测量两个光子圆极化的关联,他们     

铜及玻璃靶激光等离子体X射线谱(LPX)的辨认

一、铜的LPX谱线的辨认 拍摄铜谱线的激光器件及摄谱条件与前文相同,图1、2是用KAP平晶拍摄到的紫铜球靶的x线谱及相应的黑度曲线。因为靶面功率密度约为10~(14)瓦/[厘米]~2,尚不足以激励铜的K系谱线,此处8—13(?)的谱线均属于铜的L系跃迁(在图2中已用阿拉伯数字标出)。其中一些谱线的波长、相应的电子组态及光谱项列于表1。     

对岩石本构关系中的新认识

在单轴压缩下,对济南辉长岩样品以六种不同的恒变形速率(0.8×10~(-3)/s、0.6×10~(-4)/s、1×10~(-5)/s、0.7×10~(-6)/s、1.6×10~(-7)/s、2.7×10~(-8)/s)压缩直至破坏。得到了辉长岩在不同恒变形速率下的应力(σ_1)-应变(ε_1)和体应变(ε_V)曲线。从σ_1-ε_1、ε_V曲线表明:当变形速率由10~(-3)/s降到10~(-8)/s时,辉长岩的强度降低了23％。岩石体积的非线弹性膨胀的起始压力C_0~′(σ_2=σ_3=0)为常量。当σ_1>C_0~′时。岩石轴向应变ε_1和体积的非线弹性膨胀量D,除了具有随轴向应力σ_2的增大而增大外,     

鲁米诺-氰化钾-铜(Ⅱ)体系化学发光反应的研究——水体、血液、钢铁及矿石中痕量铜的测定

我们发现了鲁米诺-氰化钾-铜(Ⅱ)化学发光反应体系。利用该体系进行痕量铜的化学发光分析,在灵敏度、选择性和测定的线性范围等诸方面,均优于文献报道的所有其它铜的化学发光分析法。因此,本文在自制仪器上,对该体系化学发光的特性和条件进行了研究,对反应机理进行了初步探讨。拟定了水体及血液中痕量铜的测定手续,并首次提出将化学发光法用于钢铁和矿石中铜的快速微量测定。此法测定铜的检测下限为9×10~(-12)克/毫升;线性范围为2×10~(-10)-6×10~(-7)克/毫升;对于10~(-10)克/毫升铜的测定,变异系数为4.6％。     

大气边界层中强风结构的研究

本文利用北京325米气象塔的水平风速资料,对中性和非稳定层结条件下的天气过程出现的强风进行了湍流能谱、风的阵性以及风速垂直分布的计算分析,结果表明:(1)冷锋过程含能区有二个,一个为20—130分钟,另一个为3—10分钟,峰值变化在10~°—2×10~(-1)米~2/秒~2之间。雷暴过程主要含能区在6—12分钟及2—4分钟,峰值变化在10~°—8×10~(-2)米~2/秒~2之     

Nd~(3 )∶GdAl_3(BO_3)_4晶体的光谱性质和强度参数

报道了NdxGd1-xAl3 (BO3 ) 4(简称为NGAB)晶体的光学性质 .测量了NGAB晶体的折射率 ,室温吸收谱及室温荧光谱 .根据J_O理论计算了NGAB晶体的振子强度 ,拟合参数Ωλ(λ =2 ,4,6 )分别为 :Ω2 =1 80 5× 1 0 -2 0 ,Ω4=1 81 5× 1 0 -2 0 ,Ω6=3 793× 1 0 -2 0 (RMS =1 4× 1 0 -7) .计算了NGAB晶体的光谱参数 ,其中τtot=377.5 2 6 μs,βc( 4 F3 / 2 →4F11/ 2 ) =0 5 2 3.     

内核平动三重谱线的实验探测

固态内核的平动振荡是地球基本简正模之一, 又称为Slichter模, 由于地球的自转和椭率, 该简正模将会出现谱峰分裂现象, 产生三重谱线. 根据Slichter模的谱峰分裂特征, 采用全球地球动力学计划观测网中全球分布的6台超导重力仪(SG)的同步、长期、连续观测资料的积谱探测Slichter三重谱线存在的可能性. 分析结果表明, 在Slichter三重谱线可能出现的亚潮汐频段(0.162~0.285 cph), 6台SG观测平均噪音水平为0.0158 nm/s², 可观测到全球谐信号的振幅为0.0152 nm/s2; 说明如果Slichter模存在, 就有可能被全球SG识别. 在全球SG观测中发现了周期分别为5.310, 4.995和4.344 h的一组全球谐信号, 恰好符合Slichter模的谱峰分裂特征, 意味着这组信号有可能来自于内核的平动振荡, 由此可以推断内外核边界的密度差介于PREM和1066A地球模型提供的相应数值之间.     

非轴对称的日冕磁环结构

太阳远紫外和软X射线频段的观测资料发现,日冕中存在大量环形结构,其根部位于光球层强磁场区域附近,上部一直延伸到日冕中。大量观测资料还表明,有些环形结构十分稳定,可以维持若干小时甚至几天,环的直径大致维持常值,且其直径与整个环的曲率半径之比约为1:10;环内等离子体温度约为10~4K—4×10~6K,密度约为7×10~(14)米~(-3)—10~5米~(-3)。环中的磁场强度虽然不能直接观测,但其估计值约为10—100高斯。环中等离子体压力分布可用一个简单的Fourier展开式来模拟,例如     

冥王星的卫星

据美国海军观测站克里斯蒂(Chriety)报告,发现冥王星有一个卫星。根据对冥王星的照片分析,证实了这个卫星的存在,它的周期为6.3867天,即与冥王星的自转完全同步,它几乎以圆形轨道绕着冥王星旋转。推测它离冥王星的距离约20,000公里。克里斯蒂的观测,也被托洛洛(Tololo)美洲国家之间观测站的格雷厄姆(Graham)证实。根据这样的观测结果,如果要推测冥王星本身的质量,则为1.56×10~(25)克(是地球的1/380),若假定平均密度为1.5克/厘米~3,则得出冥王星的大小约为直径2,700公里。把这个值与外观上     

中国含油气盆地天然气中氦同位素分布

1 样品分布及实验结果近10年间,在全国16个含油气区采集了252个工业气井的天然气样,样品采集容器为1L的双阀高压钢瓶,气体中~3He/~4He的同位素用VG-5400质谱计进行分析,9d内,同一样品多次测量结果,偏差小于1.5%.~3He/~4He的分布范围0.9×10~(-8)-7.2 ×10~(-6),在地理的分布上大致是东高、西低,并可根据~3He/~4He比值将中国各油气区氦同位素的分布分为东部、中部和西部3个大区.东区还可以分     

光电化学电池

太阳能是一种最基本的能源。它的特点是取之不尽,用之不竭,没有污染,也不需维护。据估计,一年中地球从太阳接收的能量约为6×10~(17)千瓦小时,相当于目前地球上每年所消耗能量的6×10~(13)千瓦小     

硫系Ge_(15)Te_(8l)S_2Sb_2非晶态半导体薄膜的电导特性

Ge_(15)Te_(81)S_2Sb_2薄膜的直流电导与温度的关系.观察到两个线性区域并遵从如下关系式:σ_(dc)=σ_(01)exp(-△E_1/kT) σ_(02)exp(-△E_2/kT)式中k是玻耳兹曼常数,T是绝对温度.实验得到:两个线性区发生转折的温度是244K左右.△E_1(0.494eV)为载流子在扩展态(T>244K)中输运的激活能,它与样品厚度无关;△E_2(0.267eV)为载流子在定域态(T<244K)中输运的激活能. σ_(01)=1.5×10~(-1)(Ω·cm)~(-1),σ_(02)=1×10~(-3)(Ω·cm)~(-1),σ_(01)/σ_(02)≈10~2表明扩展态与定域态中载流子的迁移率相差很大.在201～400K温度范围,测量了硫系     

Tokamak中的Kelvin-Helmholtz不稳定性

Tokamak中的一个重要问题是加热。中性束注入加热是加热的一个有效手段,它使美国PLT上的离子温度达到7.1KeV.但PLT上的中性束注入的不对称性引起等离子体的快速环向旋转,转速可达1×10~7厘米/秒。1979年5月Suckewer等在PLT上测量了速度分布。 在具有速度剪切进行旋转的等离子体中,会不会形成新的磁流体力学不稳定性?1980年