声振动对秀丽隐杆线虫转向行为的影响

秀丽隐杆线虫是一种典型的模式生物,且其神经系统对光、电、热梯度以及化学药物等有反应.本文报道了声振动对线虫转向行为影响的研究.建立了一套实时的声波作用线虫的电脑成像系统,实现拍摄并统计分析指定区域内多条线虫的行为;基于粒子追踪与形状分析算法,量化线虫行为;利用OFV-5000模块化激光测振系统测量培养基在声波作用下的振动;通过改变声波的位移振幅及频率等参数探讨声振动对线虫转向行为的影响.定义声感系数来衡量线虫转向行为受声振动影响的大小.实验结果表明:秀丽隐杆线虫可以感受到声振动,并且对声振动具有一定的适应性;相对于野生型线虫N2,机械力感觉神经元存在缺陷的突变体线虫mec-4,mec-7对声振动的响应减弱,表明机械力感觉神经元参与了对声波的感应;对于同一频率的声波,位移振幅的增加刺激了线虫的转向行为;但在固定位移振幅下,随着频率的升高,线虫的转向行为呈现先增强后减弱的趋势.本文的工作为进一步探究声波对线虫神经系统的作用并用于治疗神经系统疾病奠定了理论及实验基础.     

埃级微小振动的光干涉测量及其应用

数埃至数百埃振幅的测量是人们关心的问题,因为声发射信号的振幅主要在这范围内。振动传感器在更高频率下(如高于50千赫)的校准也需测量这一范围内的振幅。本文介绍两种测量微小振幅的激光干涉法。一种方法是对原有的J_1(一阶第一类贝塞尔函数)最大值法的改进。原方法要求被测振源预先达到一定的振幅(如使用氦氖激光器时,该振幅为927埃),     

高超声速飞行器壁板颤振研究取得新进展

壁板颤振一般是指高速气流中的飞行器表面壁板结构发生的一种自激振动现象,具有3个特点:(1)它是一种典型的超声速/高超音速现象;(2)气流的作用仅发生在壁板的一侧表面;(3)振动的振幅一般受到结构非线性的限制,因此壁板颤振通常不会引发迅速的破坏,而更多的是造成结构的疲劳损伤.虽然壁板颤振不像机翼颤振那样,     

机械系统中干摩擦模型的力学分析

干摩擦是机械系统中广泛存在的力学行为。它可减小系统在外界激振下的振动响应振幅,起到减震、缓冲的作用。文章对干摩擦力学模型的研究做了简要回顾,对各种干摩擦力学模型的参数识别、响应求解方法等做了系统综述。     

超声波电动机

45％的高转换率 超声波电动机是以超声波振动为驱动力的电动机。通过输入电力给振动体激振得到微小的弹性往复振动。把这种往复振动转换成移动体的直线运动(单方向)。通过电流和磁场的相互作用得到驱动力。与从前的电动机相比,超声波振动的振动体和移动体间的运动摩擦力为转动力矩。是一种完全不同的动作方式。松下电器公司通过超声波振动方式的探讨和摩擦材料的开发,     

超声波振动对积屑瘤的抑制作用

超声波振动切削是超声波物理与金属切削原理相结合的边缘技术科学。长期以来,某些人对于振动的认识有片面性。事实上振动不都是有害的,可控的振动会带来许多益处和意想不到的作用。近代在日、苏、美、联邦德国和我国兴起的超声波振动切削新技术具有一系列的优点。它彻底地改变了传统的切削加工理论,使之从宏观的连续切削变成微观的脉冲断续切削;从常速切削变成多变形态的变速、变加速切削;从单向切削变成双向往复熨压切削。它     

有限振幅超声波在生物组织中传播的非线性效应

有限振幅超声在生物组织中传播时将出现非线性效应。对在生物医学超声频率和强度范围下的有限振幅超声波在生物组织中传播的非线性效应进行理论预言和实验研究,结果表明：由于非线性效应存在,使得超声效率因子、有效传播距离较小,声衰减系数增加,理论曲线和实验结果基本吻合,说明用有效传播距离和效率因子可以定量描述非线性效应对有限振幅超声波在生物组织中传播的影响。     

无电磁线圈的马达——超声波马达

超声波马达是1种新型马达,它和普通的电磁马达不一样,不需要电磁线圈,不是利用磁场将电能转换为机械能,而是通过超声换能器把电能转换成弹性体的机械振动。这种振动着的弹性体,按照马达的习惯叫法称为定子。通过压在定子上面的转子(或滑块)和定子表面之间的摩擦力来驱动转子转动或者使滑块移动。 超声换能器是1种电声转换器,它很容易产生各种不同的振动     

方兴未艾的超声空化技术应用

超声波与声波一样,是物质介质中的一种弹性机械波,其频率范围为2×104Hz～109Hz.超声波在物质介质中可形成介质粒子的机械振动.当超声波能量足够高时,就会产生超声空化现象:液体中的微气泡在声场作用下发生一系列动力学过程,压力波的作用使流体中分子的平均距离随着分子的振动而变化,在超声波纵向传播形成的负压区微气泡产生、生长,而在正压区又迅速崩溃、闭合.理论和实验已证实,空化过程可以把声场能量集中(聚焦)起来,伴随空化泡崩溃瞬间,在空化泡周围的极小空间内产生异乎寻常的高温(＞5000K℃)、高压(＞5×107Pa)、强冲击波和射流等极端物理条件,其能量效应和机械效应会引起特殊的物理和化学效果.     

超疏水表面微液滴的电致振动

微流体控制技术在生物、化学、微机械等领域具有广阔的应用前景.微液滴作为微流体的一种表现形式,其运动形态与控制技术已经成为最热门的研究领域之一.本文以铜基十四酸铜表面(具有二级粗糙结构的超疏水表面)为基底,首先研究了微液滴在直流电场下的电湿润现象,其次研究了交流电场下微液滴的电致振动特性,然后讨论并分析了外加电场频率、电压幅值、液滴体积等因素对液滴振动特性的影响.     

华虻(Tabbanus mandarinus)复眼网膜和薄板的结构研究

对双翅目昆虫特别是蝇的神经重叠型复眼的研究已成为在光学、神经生理学、行为学以及控制论中越来越受重视的课题。但对虻复眼结构的研究还未见报道。前不久我们已报道了虻复眼感杆光导的模式与光适应状态的关系的研究结果。实验表明虻复眼是具有离散型感杆束的神经重叠型复眼。在复眼的网膜水平上,虻的视觉系统和蝇的视觉系统一样,可分为两个亚视觉系统:第一亚视觉系统由外周小网膜细胞RC_(1-6)组成,第二亚视觉系统是由中央小     

预应力作用下双层石墨烯低温热振动

热振动对纳尺度器件动力学特性有着重要的影响.为此,建立了预应力作用下,考虑量子效应的双层矩形石墨烯的等效连续介质模型.计算了不同预应力作用下,不同温度时双层石墨烯的固有频率和均方根振幅.双层石墨烯层间存在范德华相互作用,其同向振动固有频率与相同尺寸单层石墨烯固有频率相等,双层石墨烯存在大于同向振动频率的反向振动频率.考虑量子效应板模型得到的均方根振幅值小于结合能量均分原理板模型得到的结果.且随着温度的降低,两种板模型结果之间的差值增大,量子效应越来越明显.随着预应力的增加,双层石墨烯的固有频率值增加,均方根振幅值降低,量子效应的影响逐渐增加.预应力对同向振动的影响远大于对反向振动的影响.分析了零点能量对双层石墨烯热振动的影响,当计入零点能量后,石墨烯均方根振幅大于结合能量均分原理板模型预测的结果,且在零温时依然存在不为零的振幅.     

高阶微分方程解振动的积分条件

考虑”阶微分方程夕(.,(t)+P(t)y(t)~0,n)2,(l)其中P(t)>o是[a,co), 引进记号:M。是函数a:是函数a>0上的连续函数.尸。(x)~x(1一x)…(n一l一x)在(0,l)上的最大值.“:和f。(:)~ 口(l一x)…(n一l一x):〔(0,1),0<。镇M.的不动点。 方程(l)的一个解y(t)称为振动的,如果它有任意大的零点;否则称它为非振动的. 方程(l)称为有性质A,如果当n为偶数时它的一切解是振动的;当”为奇数时它的每一个解或者是振动的.或者有lim尸)(t)一。,i一。,…,。一1. 本文将给出当o<“镇M。时方程(l)具有性质A的条件.对于“>M。的情形已由文献〔11解决.对于二阶时…     

Sturm—Liouville问题的传递矩阵法

一、引　言　　在许多工程和物理问题中常会遇到一类称为Ｓｔｕｒｍ -Ｌｉ ｏｕｖｉｌｌｅ问题的二阶常微分方程的特征值问题 .例如 :在工程结构的振动和稳定性分析中确定杆的自振频率和临界载荷[1 ] 、在量子力学中由定态Ｓｃｈｒ ｄｉｎｇｅｒ方程求出氢原子在有心力场作用下电离所需的最小能量、在大气物理学中确定在地球自旋作用下纬向气流的波动频率等均属此类问题[2 ] .由于问题的微分方程通常是变系数的 ,因而只有在少数特殊情形下可以得到精确解析解 .求解此类问题的一般方法有幂级数近似解析解法[2 ] 和松弛法[3 ] .本文将建议一种…     

微结构疏水表面振动液滴的动态特性

以聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料为基底,采用光刻技术制备了微方柱状疏水表面,研究了垂直振动作用下,液滴在疏水表面的Wenzel-Cassie状态转变特性.研究表明,在某一振动频率下,随着振幅逐渐增大,不同体积液滴均能实现Wenzel-Cassie状态转变;当施加的振动频率接近某一体积液滴固有频率时,由于该液滴与振动平面发生共振,液滴发生浸润状态转变所需能量最小;该频率下其他体积液滴虽也可以实现浸润状态转变,但由于所施加振动频率偏离其固有频率,液滴发生浸润转变所需能量并非最小;振动频率偏离其固有频率越远,所需能量越大.结合表面物理化学和振动力学对该现象进行了理论分析.     

测量高频振动的相位细分调制法原理

校准用压电式高频振动台的频率一般从2到50千赫,振幅不超过0.2微米。为了提高测振幅的精度,我们以相位细分法(又称内插示波管法)为基础,在激光干涉系统的参考镜上施加三角波形振动,对被测振动进行相位调制,用多周期平均法进行测定,取得了满意结果。这个     

鲫鱼中间水平细胞的光谱敏感性

在鲤属鱼(Cyprinidae)视网膜水平细胞排列成两个亚层,分别称为外水平细胞(LEHC)和中间水平细胞(IHC)。IHC伸出长树突与杆细胞末端发生突触联系。进而,只有在暗适应的视网膜才能记录到其反应;它的光谱敏感曲线和鲤鱼杆细胞的视色素——视紫质(λ_(max)=523nm)的吸收光谱相似。这些结果提示IHC可能仅接收来自杆细胞的输入。     

湿-比有效能量对非局地暴雨信号的放大作用

可以想像,某物理量若能将反映天气变化的信号放大,把不反映天气变化的信号减弱,则对天气分析和预报将是有益的。近年来,随着我们把湿一比有效能量(A_m)用于非局地暴雨的分析和预报,发现A_m可能具有上述功能。对于这个功能,本文不妨暂称为A_m对非局地暴雨信号的放大作用。     

螽斯光感受器结构变化的定量研究

螽斯(Gampsocleis gratiosa)是一种昼行性直翅目昆虫,其复眼具有融合型感杆。目前,对其视觉系统光感受器的研究尚未见到报道。在本工作中,我们首先利用电镜和光镜的方法,对螽斯复眼光感受器在中午和子夜两个时刻和明暗两种适应状态下的超微结构变化进行了观     

一类具偏差变元微分方程解的振动性

引言 许多物理模型中出现二阶非线性微分方程在文献［1-4］中，人们研究了方程(1)的解的振动性与渐近性。特别，最近Marini~[1]研究解的渐近性质,其中q(t)>0,yf(y)>0当y≠0。熟知方程(2)没有振动解,但当其右部出现偏差变元时,振动解的出现是可能的。本文的定理1给出充分条件,保证方程(2)的所有有界解是振动的,当其右部有偏差变元时。下面的定理2是建立保证方程(1)的一切解振动的充分条件,此结果包括了最近Onose和燕居让的工作。